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Biotecnología

Un nuevo 'copy&paste' genético permite la terapia génica de forma más precisa y eficaz

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La tecnología introduce secuencias sanas de ADN en las regiones asociadas a mutaciones y pretende centrarse en enfermedades graves que actualmente no son tratables

  • por Susan Young | traducido por Francisco Reyes
  • 29 Noviembre, 2013

Una nueva start-up, respaldada por 43 millones de dólares (32 millones de euros) en inversiones de riesgo, tiene como objetivo desarrollar tratamientos que podrían curar enfermedades hereditarias con una solución única basada en un nuevo método de edición del genoma. La técnica ofrece una gran precisión en el cambio de la secuencia de ADN de un genoma y, potencialmente, puede tratar enfermedades donde otras formas de terapia génica noson útiles.

El nuevo método, que será comercializado por Editas Medicine, se basa en un sistema de edición de genoma que, hasta hace apenas dos años, era bastante desconocido. Los fundadores de la compañía afirman que el método les permitirá tratar enfermedades que actualmente son incurables.

En los últimos dos años, los científicos han llegado a comprender mejor el hecho de que muchos microbios utilizan un sistema de proteínas y ARN (primos moleculares del ADN) para defenderse contra la invasión de virus. Los investigadores han adaptado este sistema inmunológico bacteriano, denominado como CRISPR/Cas, para editar pares de bases individuales del genoma humano, así como tramos más grandes de ADN. "Grandes ideas como esta surgen con poca frecuencia en el mundo de la ciencia", afirma Douglas Cole desde Flagship Ventures, una de las tres firmas de capital de riesgo centradas en ciencias de la vida que han invertido capital en Editas.

El sistema CRISPR/Cas utiliza una "guía" de ARN para llevar la proteína Cas (responsable del corte del ADN) a una secuencia específica de ADN que contiene una mutación causante de la enfermedad. Una vez que la proteína Cas corta el ADN en ese sitio de destino, el sistema reemplaza la secuencia de ADN defectuosa por una versión sana.

El genetista de Harvard George Church, cofundador de Editas, afirma que la capacidad de la tecnología para cambiar pares de bases individuales permite formas de pensar fundamentalmente nuevas acerca de la terapia génica. Muchas de las enfermedades hereditarias, como la fibrosis quística y la anemia de células falciformes, son causadas por cambios de pares de bases únicos en la secuencia de ADN de los genes. La precisión de la tecnología CRISPR/Cas podría corregir estas mutaciones en los pacientes.

Church y otros fundadores afirman que el gran momento que están experimentando otras formas de terapia génica fue lo que reforzó su decisión de crear Editas. Con la aprobación en Europa de la primera terapia génica en 2012 y el lanzamiento de nuevas empresas de terapia génica, la idea de que las enfermedades hereditarias podrían curarse con medicamentos genéticos parece estar yendo más allá de sus precarios comienzos.

Sin embargo, los métodos tradicionales de terapia génica son limitados. En general, este tipo de tratamientos implican la adición de una copia funcional de un gen a las células de un paciente. La copia sana puede incorporarse en el genoma del paciente o puede seguir siendo una entidad distinta, en función del diseño particular del tratamiento. Esto significa que la copia disfuncional original del gen permanece en su lugar. En aquellos casos en que el gen disfuncional no produce nada o es una proteína inofensiva y fracturada, este método de adición de genes funciona. Sin embargo, si el gen disfuncional produce una versión peligrosa de una proteína, o si otras mutaciones en el ADN hacen que un gen se produzca en exceso hasta el punto de resultar tóxico, la adición de una copia sana no logra tratar la enfermedad resultante.

El sistema CRISPR/Cas podría abordar este tipo de enfermedades, según Church. Tomemos la enfermedad de Huntington como ejemplo. Se trata de una enfermedad neurodegenerativa hereditaria causada por una proteína tóxica creada por un gen disfuncional. Los métodos tradicionales de terapia génica no pueden hacer frente a esta enfermedad, pero el sistema CRISPR/Cas tiene el potencial de corregir la secuencia de ADN defectuosa.

"Una de las cosas más potentes [sobre la tecnología de Editas] es que nos permite hacer cosas que no se están llevando a cabo con ningún otro enfoque", señala el director de Editas y socio de Third Rock Ventures, Alexis Borisy.

Otra ventaja del potencial de edición de genes de la tecnología CRISPR/Cas es que el gen corregido permanece en su ubicación cromosómica normal, que conserva la forma en que la célula normalmente activa o desactiva un gen. Con CRISPR/Cas, "todos los controles de programación naturales, las respuestas naturales, permanecen en su lugar", afirma Borisy.

Editas tendrá que abordar una serie de problemas relacionados con la tecnología antes de convertirla en un medicamento. Por un lado, el sistema CRISPR/Cas puede hacer cortes no deseados en el genoma si su guía de ARN prácticamente coincide con otras regiones del ADN fuera del gen que los investigadores quieran tratar. Otra área a explorar es cómo aplicar mejor las herramientas moleculares en las células de un paciente. Pero los fundadores confían en que el grado de experiencia en la compañía, que incluye a muchos de los pioneros del sistema CRISPR/Cas, conseguirá abordar estas cuestiones.

Los fundadores de la empresa no han señalado, específicamente, qué enfermedades intentarán abordar, pero afirman que se centrarán en enfermedades graves que actualmente no son tratables. 

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