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Estudio de edición de genes en embriones humanos apunta hacia ensayos clínicos
Un equipo de científicos con sede en EE. UU. que editó genéticamente decenas de embriones humanos para eliminar un gen de una enfermedad dice que sentó las bases para intentar crear las primeras personas modificadas genéticamente.
Shoukhrat Mitalipov y sus colegas de la Universidad de Ciencias y Salud de Oregón utilizaron con éxito la herramienta de edición de genes CRISPR-Cas9 para corregir un error de ADN que causa enfermedades en docenas de embriones humanos en etapa temprana.
El proyecto de edición de embriones, el más grande de su tipo jamás emprendido, fue descrito por primera vez la semana pasada por Revisión de tecnología del MIT .
De acuerdo a un informe detallado publicado hoy en Naturaleza , los científicos demostraron que era posible corregir una mutación en un gen llamado MYBPC3 que causa una afección cardíaca familiar mortal conocida como miocardiopatía hipertrófica.
Los científicos dijeron que el procedimiento fue sorprendentemente efectivo y que eventualmente podrían considerarse ensayos clínicos. 'Con esta mutación en particular, ya hicimos el trabajo preliminar, por lo que probablemente estemos mucho más cerca de las aplicaciones clínicas', dijo Mitalipov durante una conferencia telefónica con periodistas. 'Los ensayos clínicos significarían realmente implantar algunos de estos embriones con el objetivo de establecer el embarazo y monitorear los nacimientos de los niños y, con suerte, hacer un seguimiento de los niños'.
El dramático avance profundizará el debate sobre si utilizar la tecnología de edición para intervenir en el acervo genético humano. Los críticos han expresado su preocupación de que la modificación de embriones crea riesgos desconocidos para los niños y sería una pendiente resbaladiza hacia los bebés de diseño mejorados genéticamente.
La justificación médica para realizar una modificación de la línea germinal, es decir, alterar un embrión, es reparar un defecto genético incluso antes del nacimiento, asegurando que un rasgo no se transmita a las generaciones futuras. 'Esto erradicaría por completo la mutación genética y esta enfermedad del linaje de una familia', dice Mitalipov.
Anteriormente, surgieron en China tres informes de experimentos de edición del genoma en embriones humanos. Pero el trabajo de Mitalipov fue mucho más extenso e implicó la creación de unos 150 embriones humanos, mucho más que cualquier estudio anterior.
En cada caso, los óvulos obtenidos de donantes sanos se fertilizaron con esperma de un solo hombre portador de la mutación de miocardiopatía.
Mitalipov dice que cree que la edición de genes podría usarse como una herramienta preventiva para reducir el riesgo de por vida de un recién nacido de una amplia gama de enfermedades, incluido el cáncer. Por ejemplo, CRISPR podría inyectarse en embriones para corregir mutaciones en el gen BRCA que están asociadas con un alto riesgo de cáncer de mama y de ovario.
Algunas personas cuyas familias padecen enfermedades hereditarias dicen que no dudarían en emplear la tecnología, si estuviera disponible. Lisa Salberg, de 49 años, a quien se le diagnosticó la misma afección cardíaca genética a los 12 años, dice que si tuviera hijos ahora, elegiría la edición de genes en un minuto.
Salberg, quien es la fundadora de la Asociación de Cardiomiopatía Hipertrófica, dice que su padre tenía la enfermedad y que su hija también la heredó. Me dijeron a los 12 años que podía morir repentinamente y que nadie podía hacer nada al respecto, dice ella. Nunca he conocido saludable.
Los escépticos de la edición de la línea germinal argumentan que la modificación de genes en embriones es innecesaria. Esto se debe a que las mujeres que se someten a una fertilización in vitro pueden optar por el diagnóstico genético preimplantacional, una prueba que se realiza en embriones de FIV para determinar si están afectados por una mutación genética.
En el caso del error del gen MYBPC3, conocido como trastorno autosómico dominante, la mitad de los embriones de una pareja serían portadores de la enfermedad, pero la otra mitad no. Por lo tanto, los médicos solo pueden analizar y transferir embriones no afectados.
La existencia de la opción de prueba significa que la edición de genes de embriones tiene 'una ventana de oportunidades muy estrecha', dice Lluís Montoliu, investigador de genoma en el Centro Nacional de Biotecnología en Madrid, España. Para las mujeres de 35 a 40 años, el diagnóstico previo a la implantación se utilizó en aproximadamente uno de cada cuatro intentos de FIV en los EE. UU. el año pasado, según la Sociedad de Tecnología de Reproducción Asistida.
Sin embargo, Paula Amato, una de las autoras del estudio y profesora de obstetricia y ginecología en la Universidad de Ciencias y Salud de Oregón, dice que la reparación de embriones aumentaría la cantidad de embriones sanos y, potencialmente, daría como resultado un embarazo más rápido.
En su estudio, los investigadores encontraron que la eficiencia del proceso de edición era mayor cuando se inyectaba CRISPR en los óvulos junto con el esperma. Cuando se hizo eso, se encontró que 42 de los 58 embriones editados estaban libres de la mutación de la miocardiopatía hipertrófica.
En otras palabras, la edición CRISPR aumentó la cantidad de embriones sanos del 50 por ciento esperado a alrededor del 72 por ciento. Los 16 embriones restantes sufrieron inserciones o eliminaciones genéticas no deseadas, lo que demuestra que la técnica de edición requiere mejoras adicionales.
La reparación de genes en una etapa temprana de la vida también podría generar grandes ahorros para la sociedad y el sistema médico. Salberg puede nombrar a seis parientes, incluido un tío abuelo de 19 años y una hermana de 36 años, que murieron prematuramente a causa de la enfermedad. Ya le han implantado cinco desfibriladores, sufrió un derrame cerebral, perdió parte de la visión y hace seis meses tuvo un trasplante de corazón. 'Empiezas a hacer cálculos y CRISPR sería mucho más barato', dice. 'Si me dijeras que podríamos volver a 1967 y mi madre podría editar CRISPR para eliminar la mutación [cardiomiopatía hipertrófica] para que no la tuviera, tendría una vida muy diferente en muchos sentidos'.
La miocardiopatía hipertrófica afecta aproximadamente a una de cada 500 personas y puede provocar insuficiencia cardíaca repentina en personas que parecen sanas.
Pero la modificación de la línea germinal, sin duda, enfrentará desafíos que van más allá del laboratorio, particularmente en los EE. Administración de Medicamentos de aprobar cualquier ensayo clínico.
'Hay un largo camino por recorrer, particularmente si quieres hacer este estudio de manera regulada. No está claro en este momento cuándo podremos seguir adelante”, dice Mitalipov. 'Apoyaríamos el traslado de esta tecnología a otros países'.
Los científicos dicen que su investigación tenía varias sorpresas. Una fue que el proceso de edición ocurrió de una manera inusual. Los embriones inyectados con CRISPR parecían usar el gen materno sano para guiar la corrección de la mutación, pero ignoraron una plantilla de ADN proporcionada por los científicos.
Mitalipov argumenta que esto significa que el procedimiento en realidad no debería llamarse edición de genes, sino que es más una forma asistida de reparación natural del ADN. El argumento significa que los niños nacidos de tales embriones podrían, en sentido estricto, no considerarse modificados genéticamente.