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Con esta tecnología de ingeniería genética, no hay vuelta atrás
Los estudiantes del insectario del sótano de Anthony James en la Universidad de California, Irvine, sabían que habían violado las leyes de la evolución cuando miraban los ojos de los mosquitos.
Por derecho, los insectos, nacidos de padres con ojos rojos fluorescentes y madres con ojos normales, deberían haber salido solo medio rojos. En cambio, mientras los contaban, primero unos pocos y luego por cientos, encontraron que el 99 por ciento tenía ojos brillantes.
Más importante que el color de los ojos es que los mosquitos de James también portan genes que impiden el crecimiento del parásito de la malaria. Si estos insectos alguna vez fueran liberados en la naturaleza, su carga genética egoísta se propagaría inexorablemente a través de las poblaciones de mosquitos y potencialmente detendría la transmisión de la malaria.
La tecnología, llamada impulsor genético, se construyó utilizando la tecnología de edición de genes conocida como CRISPR y James, especialista en biología de mosquitos, y media docena de colegas están informando hoy en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias .
Las organizaciones de salud pública han anticipado durante más de una década que un impulsor genético funcional en los mosquitos sea una forma novedosa y revolucionaria de combatir la malaria. Sin embargo, ahora que es una realidad, el trabajo plantea dudas sobre si la tecnología es lo suficientemente segura como para ser liberada en la naturaleza.
Este es un gran avance porque muestra que los impulsores genéticos probablemente serán efectivos en los mosquitos, dice Kevin Esvelt, investigador de impulsores genéticos en el Instituto Wyss de la Universidad de Harvard. La tecnología ya no es la limitación.
A partir del verano pasado, Esvelt y otros científicos comenzó a advertir que los impulsores genéticos estaban a punto de pasar de la teoría a la realidad (ver Proteger a la sociedad de nuestros inventos, dicen los científicos de edición del genoma) y necesitaban más atención por parte de los reguladores y el público. La Academia Nacional de Ciencias está estudiando la ciencia y la ética de la tecnología y planea publicar recomendaciones el próximo año sobre la conducta responsable de científicos y empresas.
Los impulsores genéticos son solo el último ejemplo del fantástico poder de la edición CRISPR para alterar el ADN de los seres vivos, lo que ya ha desencadenado un debate sobre la posibilidad de que la edición genética pueda usarse para generar bebés humanos de diseño (ver Ingeniería del bebé perfecto). . Pero Henry Greely, profesor de derecho y especialista en bioética en Stanford, dice que los usos ambientales son más preocupantes que unas pocas personas modificadas. La posibilidad de rehacer la biosfera es enormemente significativa y está mucho más cerca de realizarse, dice.
La malaria se produce cuando la picadura de un mosquito transmite plasmodium, un parásito unicelular. Es tratable, pero cada año mueren 670.000 personas a causa de la malaria, la mayoría de ellos niños pequeños en el África subsahariana.
James dice que sus mosquitos son la culminación de décadas de trabajo en su mayoría oscuro y no anunciado por parte de unos pocos especialistas en insectos para construir una solución genética a la malaria. Finalmente se hizo posible este año cuando los científicos en el laboratorio de Ethan Bier, un biólogo de moscas de la Universidad de California en San Diego, quien es coautor del artículo, finalmente usaron CRISPR para perfeccionar un motor molecular que podría permitir la lucha contra la malaria. genes para propagarse.
Los mosquitos tienen dos adiciones genéticas importantes. Uno son los genes que fabrican anticuerpos cada vez que un mosquito hembra se alimenta de sangre. Esos anticuerpos se unen a la superficie del parásito y detienen su desarrollo. Sin embargo, normalmente, un mosquito así diseñado pasaría los genes solo a exactamente la mitad de su descendencia, ya que hay un 50 por ciento de posibilidades de que cualquier fragmento de ADN provenga de su pareja. Y dado que los nuevos genes probablemente no ayuden mucho a un mosquito, desaparecerían rápidamente en la naturaleza.
Ahí es donde entra en juego CRISPR. En un impulsor genético, se agregan componentes del sistema CRISPR de tal manera que cualquier gen normal se edita y también se le agrega la carga genética. En el laboratorio de James, prácticamente todos los mosquitos terminaron con la adición genética, un resultado que Esvelt llama asombroso.
Lo que preocupa a Esvelt es que, en su opinión, los investigadores de California no han utilizado medidas de seguridad lo suficientemente estrictas. Él dice que las puertas cerradas y las jaulas cerradas no son suficientes. Quiere que instalen una unidad de reversión genética para que el cambio se pueda deshacer, si es necesario. Una liberación accidental sería un desastre con consecuencias potencialmente devastadoras para la confianza pública en la ciencia y especialmente en las intervenciones de impulsores genéticos, dice. Ninguna intervención de impulsores genéticos debe lanzarse jamás sin el apoyo popular.
James dice que el experimento fue seguro ya que los mosquitos se mantienen detrás de una serie de puertas cerradas con entrada de tarjeta y porque no son nativos de California. Si alguno escapara, no sería capaz de reproducirse.
De hecho, el objetivo de un impulsor genético es liberarlo en la naturaleza, un concepto que ha sido aceptado durante mucho tiempo, al menos en teoría, por las organizaciones de salud pública, incluida la Fundación Gates. Sin embargo, ahora que son realmente posibles, los titulares de noticias alarmantes han comparado la tecnología con la próxima arma de destrucción masiva e incluso plantearon el espectro del terrorismo de insectos, como los mosquitos que matan a las personas con una toxina.
El terrorismo dirigido por genes es probablemente una tontería, al menos por ahora. Eso es porque incluso si las armas de insectos fueran posibles, en la práctica es poco probable que una organización terrorista invierta millones en un programa avanzado de ingeniería genética. He estado pensando bastante en las cosas malas que podrías hacer con él, y no hemos encontrado nada que tenga éxito, dice Bier. Hay tantas cosas malas que podrías hacer que son más fáciles.
En cambio, Bier y James dicen que están convencidos de que los mosquitos manipulados deben liberarse lo antes posible, algo que esperan hacer si pueden encontrar una comunidad afectada por la malaria que esté de acuerdo. Imagina que pudiéramos diseñar un mosquito que mágicamente curaría el cáncer, dice Bier. Bueno, el miedo a contraer malaria es el mismo miedo que tenemos a contraer cáncer. En mi opinión, los beneficios superan los riesgos y deberíamos avanzar con la mayor agresividad posible.