CRISPR-Cas9, la técnica que corrige mutaciones genéticas de ADN para la cura de enfermedades

El sistema de edición CRISPR ha revolucionado el mundo de la tecnología. Según publican en el diario La Voz de Galicia, "Es un nuevo salto adelante para la ingeniería genética que amplifica las posibilidades de modificar el ADN para curar enfermedades, aunque todavía queda mucho trabajo por delante".

Es una nueva técnica de edición que dirige una pequeña molécula de ARN, a la que llaman ARN puente, la cual es capaz de modificar el ADN mediante una recombinación programable.

CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) es una tecnología revolucionaria de edición genética que tiene el potencial de tratar una amplia variedad de enfermedades entre las que puede corregir un gen defectuoso que está causando la deformación de los glóbulos rojos.

La publicación de este nuevo hallazgo se encuentra en dos artículos publicados en la revista Nature en los que hablan de este nuevo mecanismo de edición genética, describiendo su potencial precisión con la que, según publica el diario El País, es capaz de introducir largas secuencias de ADN en lugares específicos del genoma.

Enfermedades para las que se puede utilizar

Gracias a que el gen CFTR defectuoso es editable se puede mejorar la función pulmonar ya que se utiliza para reparar el gen DMD que es el responsable de esta enfermedad muscular degenerativa. Además, se puede corregir las mutaciones en los genes responsables de la producción de factores de coagulación.

Asimismo, CRISPR puede diseñar células inmunitarias (como las células T) para atacar y destruir células cancerosas de manera más efectiva o editar genes para hacer que las células cancerosas sean más susceptibles a los tratamientos ya existentes.

"Se crea un ARN guía que tenga una secuencia complementaria a la región específica del ADN que se quiere editar"

CRISPR puede ser utilizado para eliminar el ADN viral de las células hepáticas infectadas. Hasta el momento, con el uso de esta tecnología se podía inactivar el gen mutado que causaba las enfermedad y se ha estado explorando el uso de CRISPR para modificar genes que podrían reducir el riesgo o ralentizar el progreso de la enfermedad.

Las enfermedades relacionadas con el proceso metabólico también pueden salir beneficiadas con el uso de esta tecnología ya que se pueden editar células del páncreas para conseguir restaurar la producción de insulina y se hace a través de la corrección de mutaciones en el gen PAH.

ARN puente

Esta parte del ARN puente es complementaria a la secuencia de ADN objetivo en el genoma. Su función es guiar la enzima Cas9 hacia el sitio específico del ADN donde se quiere hacer la edición. La secuencia guía se une de manera específica a la secuencia del ADN objetivo mediante la formación de pares de bases y determinando el ADN que se va a modificar.

De esta forma, se puede utilizar para agregar, eliminar o revertir secuencias de ADN de prácticamente cualquier longitud. Esta parte se une a la proteína Cas9 y asegura que el complejo Cas9-ARN guía esté en la conformación correcta como para poder reconocer y cortar el ADN en el sitio deseado.

Se crea un ARN guía que tenga una secuencia complementaria a la región específica del ADN que se quiere editar, como los genes relacionados con el colesterol y otros factores de riesgo a través del cual se podría prevenir enfermedades cardíacas. Una vez unido, la enzima Cas9 realiza un corte en ambas hebras del ADN en el sitio especificado por la secuencia del ARN guía.

La célula repara el corte en el ADN y se puede aprovechar para introducir nuevas secuencias de ADN o para eliminar mutaciones específicas, dependiendo del objetivo del experimento. El ARN guía se une a la enzima Cas9, formando un complejo activo para buscar y unirse a la secuencia de ADN objetivo en la célula.