10 formas en que la edición génica con CRISPR puede combatir la pobreza

• 10 ways CRISPR (gene-editing) can fight poverty

• Globalcitizen, 27 de noviembre – 2015
• Por Joe McCarthy
• Traducido por Diego Morales
• Imágenes y comentarios agregados por Daniel Norero

¿Has oído hablar acerca de CRISPR? Quizás has escuchado el término completo: repetidos cortos palindrómicos aglomerados y regularmente espaciados, o quizás no.

Si no lo has oído, estoy seguro que pronto comenzarás a escuchar el acrónimo. Es algo revolucionario. Compuesto de partes iguales de emoción y terror, es la más poderosa herramienta de edición de genes jamás descubierta.

Básicamente, CRISPR permite a alguien editar el ADN de un organismo, para desactivar o activar ciertos rasgos e introducir nuevas características por completo. En el pasado, editar el ADN era extremadamente difícil, lento e impreciso. CRISPR es básicamente todo lo contrario: rápido, fácil de usar y preciso.

Está compuesto de un ARN “guía” que puede localizar de forma específica un trozo de ADN, luego, una enzima “bisturí” llamada Cas9 que corta de forma precisa este trozo de genoma. Adicionalmente, se puede equipar con un trozo de ADN que reemplaza el fragmento cortado en el genoma.

Ha habido una serie de investigaciones sobre CRISPR en los últimos años en los que la  comunidad científica ha tratado de lograr un control sobre los límites de este método (los cuales parecen infinitos) y también refinar su entendimiento de cómo se puede y se debe usar.

Este tipo de ciencia parece ciencia ficción, pero podría impactar la vida de las personas alrededor del mundo. Aquí hay algunas maneras en las que CRISPR puede impactar en la pobreza en los próximos años:

Enfermedades infecciosas

Muchas enfermedades infecciosas toman un curso indirecto antes de llegar a los humanos. La enfermedad de Lyme, por ejemplo, proviene de una bacteria que es transportada por la garrapata y luego (en su mayor parte) se arriman y muerden a un ratón. La garrapata entonces muerde a un ser humano y el resto son oleadas de fatiga, enfermedad, dosis de antibióticos y se reduce drásticamente la calidad de vida.

La malaria es una enfermedad indirecta similar, transmitida por la plaga favorita de todos: los mosquitos. Entre 300 y 500 millones de personas se han infectado y más de un millón, principalmente niños menores de 5 años, mueren por malaria cada año.

Con CRISPR, los científicos serán capaces de cortar el segmento del genoma que permite a los mosquitos albergar el parásito que provoca la malaria y entonces asegurarse de que este cambio se impulse en las siguientes generaciones y así abarque toda la población.

Si se tiene éxito, esto podría terminar el flagelo de la malaria, la cual mata a millones de personas y es un gran obstáculo para la habilidad de sobrevivir y salir de la pobreza.

En 2015 científicos estadounidenses modificaron con CRISPR los mosquitos transmisores de la malaria para expresar el sistema “gene drive”, una especie de genes “egoístas” dominantes que se extienden rápidamente en la población. Con el control de la malaria a través de “gene drive”, ciertos genes que impiden crecer el parásito de la malaria (los mosquitos en azul), se harán más comunes y con el tiempo se extienden a toda la población. Más información: http://goo.gl/10dx5d

Enfermedades genéticas

Hay muchas enfermedades y susceptibilidades que se heredan, desde la fibrosis quística y el síndrome de Down hasta la anemia falciforme, la miopía y enfermedades mentales. Otras enfermedades provienen de mutaciones azarosas en el genoma de una persona.

CRISPR podría ser capaz de reparar el genoma de una persona por lo que nunca tendrían que sufrir terribles enfermedades que parecen ocurrir de forma arbitraria.

Esto es especialmente prometedor para personas en situación de pobreza que a menudo carecen de recursos para hacer frente a la enfermedad.

Además, una vez que la enfermedad ha sido removida del genoma de una persona, las generaciones futuras estarán protegidas de ella. Por lo que es una manera rentable de proteger a comunidades enteras por años.

En 2015, científicos chinos editaron genéticamente embriones humanos con CRISPR para intentar corregir el gen responsable de la β-talasemia, un trastorno sanguíneo potencialmente mortal. Con esta técnica se podría eliminar los aproximadamente 4 mil trastornos y enfermedades humanas que tienen una causa genética. Más información: http://goo.gl/B2eT2T

Cáncer

Uno de los principales enemigos de la vida humana, el cáncer afecta a personas de todos los orígenes. Pero la pobreza es uno de los mayores factores de riesgo: una persona en situación de pobreza enfrenta estrés, toxinas ambientales y situaciones que lo ponen en circunstancias de alto riesgo de contraer cáncer. También es menos probable de tener un tratamiento temprano o ser capaz de pagar el tratamiento adecuado.

El cáncer es notoriamente impredecible y difícil de contener. Cada persona parece tener su propio y único tipo de cáncer que podría desafiar tratamientos que funcionan en otros.

Con CRISPR, podría ser posible elaborar una “hoja de ruta terapéutica” para el cáncer de cada persona que permita pronosticar exactamente y abordar todas las potenciales mutaciones que podrían aparecer. Esto podría teóricamente, hacer todos los cáncer tratables.

En 2015 investigadores británicos curaron una leucemia agresiva en una niña que no había respondido a ningún tratamiento convencional ni a diversas terapias experimentales – todas antes de cumplir el año de edad. Esto se logró con unas “tijeras moleculares” conocidas como TALENs (una de las 4 familias de endonucleasas de edición génica, junto a CRISPR/Cas, ZFNs, y las meganucleasas). Con estas se modificó un tipo de “células T” para que atacaran específicamente las células leucémicas, y para hacerlas “invisibles”, de modo que no serían destruidas por otros fármacos para la leucemia. Más información: https://goo.gl/KFnBX6

Agricultura y alimentos

La comida, las comunidades agrícolas y científicas realmente fallaron en comunicar el beneficio de los OGMs. Y el por qué insistieron en un nombre tan literal (organismos genéticamente modificados) nunca lo sabré.

Cuando la información legítima comenzó a golpear los principales medios de prensa, la conversación ya estaba abrumada por el miedo, dejando poco espacio para que la información significativa influyera en la gente.

Los OGM’s no presentan ningún riesgo inherente para los humanos (es básicamente una forma de selección natural acelerada), y será fundamental para las luchas actuales y venideras contra la inseguridad alimentaria y el cambio climático. Pero ahora enfrentan una dura batalla por la aceptación pública

Algunos científicos piensan que CRISPR será un concepto más aceptable, pero tengo mis dudas: es todavía un proceso tecnológico complejo que puede perturbar al público.

CRISPR no implica poner ADN extraño en los cultivos, pero permite modificar el genoma existente para mejorar la resistencia a sequías, las tormentas, calor extremo y otras condiciones, así como incrementar perfiles nutricionales. La soya, la papa y el arroz ya se han mejorado con CRISPR.

Los científicos también serán capaces de remover alérgenos de la comida como los maníes (cacahuates). Estos avances podrían mejorar enormemente la seguridad alimentaria alrededor del mundo, y así dar un mayor impulso para que la gente enfrente la extrema pobreza.

Izquierda: Terry Huang y Chloe Gui de Aranex Biotech con plantas de maní hipoalergénico editado con CRISPR [https://goo.gl/23AlkM] | Centro: Dupont esta produciendo maíz tolerante a sequía y trigo “híbrido” de mayor rendimiento con CRISPR [http://goo.gl/0fgVsV] | Derecha: Brian Staskawicz y Michael Gomez junto a plantas de yuca editadas con CRISPR para resistir el virus del estriado marrón [http://goo.gl/fU18U3].

Salvando árboles

Los árboles podrían ser las mejores cosas en la tierra; ellos nos permiten vivir, nos proveen de alimento y son hermosos. Además de los seres humanos y la tala de billones y billones de árboles, las plagas también devastan los bosques.

Por ejemplo, el aumento de las temperaturas y la extensión de las estaciones cálidas en Norteamérica ha permitido que el escarabajo del pino prospere. Ahora, estos pequeños insectos  están devorando los bosques de pino de a través de todo el Oeste de Estados Unidos y Canadá.

CRISPR permitirá a los científicos remover ciertos genes que atraen a las plagas y activar otros que los protejan contra ellas.

En 2015 se edito genéticamente por primera vez una especie de árbol utilizando el sistema CRISPR/Cas. Chung-Jui Tsai, Directora del Centro de Plantas de la Universidad de Georgia, dirigió el estudio donde se editó genéticamente un álamo que contenía un 20% menos de lignina y un 50% menos de taninos condensados que los árboles silvestres – produciendo una madera de color rojizo. La lignina atrapa los azúcares y almidones utilizados para la producción de biocombustibles en el interior de las paredes celulares resistentes del árbol. Por otro lado, la presencia de taninos condensados en las hojas y cortezas de árbol dificulta la alimentación de los rumiantes, como ciervos, vacas, cabras y ovejas. Más información: https://goo.gl/Gg0qQ5

Trasplante de órganos

Tuve tocino el fin de semana. Estaba muy sabroso. Yo, como muchas otras personas, no he tenido problemas para comer lo que hay dentro de un cerdo (no todos los días, por supuesto).

¿Pero dejaría a un cerdo ser una parte de mi? ¿Querría yo ser parte cerdo?

Los científicos siempre han querido usar órganos de cerdos para poner fin a la perpetua escasez de órganos humanos. Normalmente, una persona debe esperar mucho tiempo antes de que un órgano aceptable esté disponible.

Los cerdos tienen órganos similares a los de los humanos, pero el ADN de los cerdos está lleno de retrovirus que pueden infectar al humano trasplantado.

CRISPR permitirá a los científicos deshacerse de estos virus, abriendo teóricamente la puerta a una abundancia de órganos seguros. Esto podría reducir drásticamente el tráfico de órganos en el mercado negro que se alimenta de personas pobres.

En 2015 el equipo del genetista de la Escuela de Medicina de Harvard en Boston, George Church, utilizó la tecnología CRISPR para inactivar 62 genes de retrovirus endógenos porcinos (PERVs) en embriones de cerdos. Estos virus se incrustan en los genomas de todos los cerdos y no se pueden tratar o neutralizar, pudiendo causar enfermedades en los receptores de trasplantes humanos. Además se modificó más de 20 genes en un conjunto separado de embriones, incluyendo genes que codifican proteínas que se sientan en la superficie de células de cerdo y se sabe que activan el sistema inmunitario humano (produciendo rechazo al órgano de cerdo trasplantado) o causando coagulación de la sangre. Más información: https://goo.gl/4UC1mE

Antibióticos

En 2015 científicos de Israel utilizaron bacteriófagos (virus que infectan bacterias) para insertar un sistema CRISPR/Cas en bacterias E. coli resistentes a antibióticos y así sensibilizarlas al fármaco. Más información: http://goo.gl/sPLxKz | http://goo.gl/obfwSE

Una superbacteria es una cosa aterradora. He escrito anteriormente acerca de los temores de la era post-antibióticos, tiempo en que los antibióticos ya no funcionan contra las infecciones bacterianas.

La prevalencia de superbacterias se incrementa cada año y la posibilidad de desarrollar antibióticos más eficaces es todavía un proyecto a largo plazo.

Pero CRISPR podría ayudar en la elaboración de nuevas formas de tratar bacterias resistentes a antibióticos.

Tratamiento de Aguas

783 millones de personas alrededor del mundo no tienen acceso a agua potable. A menudo, las personas contraen enfermedades prevenibles producto de agua contaminada que pueden matarlos o dejarlos en horribles condiciones de salud.

CRISPR puede ayudar a desarrollar enzimas que pueden en forma económica y eficientemente tratar el agua. Resolver la crisis del agua es clave para resolver la extrema pobreza.

Biocombustibles

La humanidad está buscando alternativas a los combustibles fósiles desesperadamente. Hasta el momento, los biocombustibles han sido ineficientes: ocupan demasiadas tierras de cultivo, son difíciles de procesar, son costosos y aún contaminan la atmósfera.

Algunos científicos esperan que CRISPR volverá a hacer los biocombustibles prometedores.

Estos son solo algunos de los usos potenciales más discutidos para CRISPR. La gama completa de posibilidades es larga y amplia. Por supuesto, deben tomarse serias precauciones. La ética de editar genes debe ser considerada a fondo y cuando las directrices sean establecidas deberán ser seguidas.

No estoy entusiasmado acerca de que CRISPR altere drásticamente el genoma humano. La idea de cambiar significativamente la condición humana es extraña.

Pero CRISPR parece ser una herramienta que podría reducir la extrema pobreza y reducir la enorme brecha de desigualdad. Eso es algo que puedo apoyar.

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