Manipulación genética: embriones humanos libres de un mal hereditario

Desde el secuenciamiento del ADN del ser humano, ocurrido hace dos décadas, la comunidad científica mundial no había sido sacudida por un logro semejante en el mismo campo. Un estudio publicado en la prestigiosa revista Nature muestra que es posible eliminar una enfermedad hereditaria en embriones humanos. Investigadores de la Universidad de Salud y Ciencia de Oregon (en los Estados Unidos) editaron los genes de células en formación, con el objeto de corregir la mutación genética que origina la cardiomiopatía hipertrófica, una grave dolencia asociada a la falla cardíaca y a la muerte súbita, que afecta a una de cada 500 personas.

Los embriones manipulados no fueron implantados en el útero de ninguna mujer, porque no hay autorización para hacer tal cosa. Pero tenían el potencial necesario para desarrollarse y formar fetos libres de la enfermedad. Bebés que, en un futuro, no transmitirían la miocardiopatía hipertrófica a sus descendientes. Como los embriones no podían ser implantados en un vientre, fueron destruidos una vez registrados los resultados de la investigación.

El resultado de los experimentos fue recibido con entusiasmo. La bioquímica Jennifer Doudna, creadora de una ténica de edición genómica que llevó a cabo el experimento, recordó la frase del astronauta Neil Armstrong cuando pisó por primera vez la Luna: “Un pequeño paso para el hombre, pero un gran salto para la humanidad”, dijo Doudna al festejar el anuncio del éxito que se había obtenido en el experimento. Aunque también es muy prudente respecto a qué esperar a futuro: “Todavía quedan muchas cuestiones por resolver antes de su aplicación clínica, como saber si se puede usar la misma técnica para otras mutaciones”.

El salto

Los científicos de la Universidad de Oregon, en colaboración con otros centro de mucho prestigio, como el Laboratorio de Expresión Genética (California) y la Universidad de Seúl (en Corea del Sur) aplicaron la técnica de edición genética conocida como CRISPR-Cas9. El método permite reparar fallas en embriones creados por medio de fertilización in vitro.

El CRISPR-Cas9 es, en verdad, una sustancia de reacción de defensa inmunológica natural de las bacterias, que dio nombre a la técnica. Una versión sintética fue desarrollada en laboratorio con el fin de que permitiera encontrar zonas específicas del código genético y editar (o rehacer) el ADN en localizaciones específicas.

En el caso del experimento de Oregon, los especialistas lograron corregir un sector del ADN causante de la enfermedad genética. Los investigadores usaron el esperma de un voluntario con miocardiopatía hipertrófica, enfermedad hereditaria originada por un defecto en el gen MYPBC3. El trastorno hace que las paredes de los ventrículos se vuelvan espesas y rígidas, lo que dificulta el bombeo de la sangre. El riesgo de complicaciones aumenta cuando el corazón late de manera acelerada, como por ejemplo cuando una persona está haciendo ejercicio físico. Por eso, la enfermedad puede causar una muerte súbita, principalmente en los atletas jóvenes.

El ADN es el código genético que determina las características de la especie. Está representado por pares de letras químicas, la A, la T, la C y la G, que siguen un orden específico. El ADN con el defecto que causa la enfermedad cardíaca tratada en el experiment de Oregon tiene una falla en dicha secuencia: falta la sucesión de letras químicas G, A. G, T.

La técnica funcionó de la siguiente forma: los investigadores utilizaron los espermatozoides con mutación para fertilizar los ovocitos (es decir, las células que dan origen a los óvulos) de doce mujeres sanas. A ese material masculino, que llevaba la información genética de la enfermedad, los científicos le inyectaron el CRISPR-Cas9, que localizó la mutación enferma, y la corrigió. De acuerdo con los resultados, de los 58 embriones testeados, el 72% quedó libre de la mutación dañina. Es decir, que estaban sanos.

“Cada generación llevaría esta reparación porque hemos eliminado del linaje familiar la variante del gen que causa la enfermedad”, destacó el jefe del equipo de investigación, el ruso Shoukhrat Mitalipov. "Usando esta técnica es posible reducir la carga de esa enfermedad hereditaria en la familia y eventualmente en la población humana. Estas herramientas pueden aún mejorarse para llegar a una tasa de éxito del 90%, y hasta del 100% ”, enfatizó.

El método creado por la bioquímica Jennifer Doudna comenzó a ser estudiado hace cinco años y ya acumula más de 300 artículos publicados por científicos de diversas partes del mundo.

El futuro

La técnica tiene potencial para ser aplicada, dentro de algunas décadas, en el combate definitivo a más de diez mil enfermedades causadas por mutaciones hereditarias. Un ejemplo serían las mutaciones del gen BRCA, que está relacionado al riesgo de cáncer de mama y de ovario. Otros casos son las enfermedades de Huntington, el mal de Alzheimer y el fibrosis quística. Otro uso, en teoría, estaría más cerca de hacerse realidad, es el uso de esta técnica en combinación con otro procedimiento conocido como diagnóstico preimplantacional, aplicado a personas con enfermedades genéticas hereditarias.

Se intenta realizar la fertilización in vitro y elegir a aquellos embriones que son saludables, eliminando a los enfermos. En lugar de hacer desaparecer un problema del cuerpo, la meta es tratar de identificarlo en el embrión. El uso de este recurso está siendo muy debatido y despierta una fuerte polémica.

El CRISPR-Cas9 es un capítulo de lo que se denomina ciencia básica, y que está lejos de ser empleado en la práctica clínica cotidiana. Aún hay un largo camino a recorrer, y está lleno de desafíos científicos, legalos y éticos a resolver.

El debate

En el plano legal, hay quince países europeos que prohíben cualquier intento de cambiar la línea germinal humana, o sea, lo que se hizo en los Estados Unidos sobre embriones con miocardiopatía. En ese caso, lo que se impide es la alteración de los embriones y su implantación en el útero.

En los Estados Unidos hay una ley que no permite la utilización de fondos públicos para crear embriones humanos para investigación. El estudio actual, por ejemplo, fue financiado por empresas privadas y fondos universitarios. A pesar de esas limitaciones legales, en el ámbito científico ya se apuesta a que, en menos de dies años, la línea germinal de algún bebé ya nacido habrá sido alterada. Eso significa que tal vez un “bebé CRISPR” ya esté en el horizonte, y las implicancias éticas de eso son enormes.

Tan monumentales son, que la propia Jennifer Doudna cuenta en un libro que, al iniciar sus investigaciones, solía tener una pesadilla en la que Adolf Hitler le preguntaba sobre la nueva técnica. La misma investigadora teme que la técnica tenga un uso aberrante, como revivir la eugenecia nazi, que mataba seres humanos “defectuosos”. Y las consecuencias van incluso más allá: ¿quién podría garantizar que no se buscará, en un futuro, alterar los embriones para lograr que un bebé sea más bonito, más fuerte, más inteligente?

La ciencia actual no es capaz de manipular un embrión con toda esa complejidad, pero ese es un futuro posible. Por eso, la discusión ética está en toda su efervescencia.

por Natalia Cumminale