CRISPR es una herramienta que permite cortar el ADN de una célula viva en un punto elegido y cambiar lo que dice. Antes de 2012, modificar un gen en un animal era un trabajo de años que solo unos pocos laboratorios sabían hacer; desde entonces es cuestión de semanas y de unos cientos de euros, y se hace en miles de laboratorios con ratones, plantas, mosquitos, cerdos y células humanas. Es la diferencia entre copiar un libro a mano y tener un procesador de textos con buscar y reemplazar.
La herramienta no la inventó nadie: la tenían las bacterias. En 1993 Francisco Mojica, en la Universidad de Alicante, encontró en el genoma de un microbio de las salinas de Santa Pola unas secuencias repetidas a intervalos regulares que nadie sabía para qué servían, y les puso el nombre. En 2005 descubrió que los trozos que había entre las repeticiones eran fragmentos de virus: la bacteria guardaba en su propio ADN un archivo de los virus que la habían atacado. Era un sistema inmunitario con memoria. Cuando el virus vuelve, la bacteria fabrica una copia en ARN del fragmento guardado, se la da a una enzima llamada Cas9, y la enzima busca en el intruso esa secuencia y la corta.
Jennifer Doudna y Emmanuelle Charpentier vieron en 2012 que ese sistema se podía sacar de la bacteria y programar. Basta fabricar un ARN guía de veinte letras con la secuencia que se quiera y dárselo a Cas9: la enzima recorre el genoma hasta encontrar esas veinte letras y allí corta las dos cadenas. En 2013, Feng Zhang y otros demostraron que funcionaba en células humanas. Doudna y Charpentier recibieron el Nobel de Química en 2020.
Lo que ocurre después del corte lo hace la célula, que tiene sus propios mecanismos para reparar el ADN roto. Si se la deja sola, suele pegar los extremos de cualquier manera y el gen queda inutilizado: es la manera de apagar un gen. Si además se le da un molde con la secuencia deseada, la célula lo copia al reparar, y el gen queda corregido o cambiado. Las versiones más nuevas ni siquiera cortan: una Cas9 desactivada lleva pegada otra enzima que cambia una sola letra por otra, sin rotura, como un lápiz en vez de unas tijeras.
Ya cura. En 2023 se aprobó el primer tratamiento con CRISPR, para la anemia falciforme y la talasemia: se sacan células madre de la médula del paciente, se editan fuera para que vuelvan a fabricar la hemoglobina que teníamos de fetos, y se devuelven. Hay ensayos para la ceguera hereditaria, la distrofia muscular, el colesterol alto y varios cánceres, en los que se editan los linfocitos del propio paciente para que reconozcan el tumor. En agricultura hay ya trigo, tomates y arroz editados; a diferencia de los transgénicos, no llevan ADN de otra especie, solo un cambio que podría haber ocurrido por mutación.
El debate está en la línea germinal. Editar las células de una persona enferma solo la afecta a ella; editar un embrión afecta a todos sus descendientes para siempre. En 2018 un científico chino, He Jiankui, anunció el nacimiento de dos niñas a las que había editado un gen para hacerlas resistentes al VIH, sin necesidad médica y con un resultado incierto, y fue condenado a tres años de prisión. Casi toda la comunidad científica pide una moratoria en embriones que vayan a nacer, no porque la técnica no funcione sino porque aún se equivoca, y porque decidir qué se corrige y qué se mejora es una pregunta de bioética y no de laboratorio.
Los organismos transgénicos – Las enfermedades genéticas – La PCR y la secuenciación del ADN – Las bacterias – La bioética
Fuentes
- Martin Jinek, Krzysztof Chylinski, Ines Fonfara, Michael Hauer, Jennifer A. Doudna y Emmanuelle CharpentierA Programmable Dual-RNA–Guided DNA Endonuclease in Adaptive Bacterial ImmunityScience 337 (6096)2012enlace
- Le Cong, Feng Zhang y otrosMultiplex Genome Engineering Using CRISPR/Cas SystemsScience 339 (6121)2013enlace
- Francisco J. M. Mojica, César Díez-Villaseñor, Jesús García-Martínez y Elena SoriaIntervening Sequences of Regularly Spaced Prokaryotic Repeats Derive from Foreign Genetic ElementsJournal of Molecular Evolution 602005enlace