Hacia la modificación genética masiva de la humanidad?

Sabemos de mosquitos modificados genéticamente, plantas genéticamente modificadas y vacas genéticamente modificadas, pero podríamos pronto enfrentar nuestras propias alteraciones genéticas: es decir seres humanos genéticamente modificados?

En la medida que pasan los meses y años, los científicos parecen estar acercándose cada vez más a la “manipulación” del genoma de la humanidad, con algunos de los más recientes avances en relación a una nueva terapia farmacológica aprobada y que está diseñada para ‘corregir los errores genéticos’.

Humanos genéticamente modificados a la carta

Uno de los temas más recurrentemente tratados por la ciencia ficción es la modificación o incluso la creación de seres humanos. Sólo hay que recordar a los replicantes de la mítica “Blade Runner”, seres humanos artificiales fabricados mediante ingeniería genética, que aunque superaban a los nacidos de manera natural en diversas facultades eran sin embargo utilizados en trabajos peligrosos como esclavos en las “colonias exteriores” de la Tierra, ya que se consideraban meros productos fabricados por la compañía biotecnológica “Tyrell Corporation”, por lo que carecian de cualquier tipo de derechos. Pues bien, aunque pueda sorprender, la tecnología capaz de modificar o “mejorar” seres humanos es ya una realidad a día de hoy.

A pesar de los gigantescos adelantos en genética y genómica realizados en las últimas décadas, en donde se puede conocer todo un genoma completo de una especie en un tiempo relativamente corto o modificar fácilmente (mediante la incorporación o eliminación de genes) organismos relativamente sencillos como virus, bacterias, etc., sin embargo la manipulación de genes en organismos superiores como los mamíferos encontraba muchas dificultades, resultando en la práctica un proceso tedioso, complejo y sobre todo muy aleatorio, puesto que por ejemplo los genes incorporados a los animales transgénicos pueden insertarse de manera totalmente inespecífica y con un número variable de copias en cualquier lugar del gigantesco genoma de animal en cuestión. Los problemas también aparecen cuando se quiere eliminar un gen determinado de un animal (los llamados “knockout”) debido a la baja tasa de recombinación existente en organismos superiores.

Sin embargo, allá por el ya lejano 1987 un grupo de científicos japoneses describieron una supuesta observación menor de la que los propios investigadores comentaron en el articulo que no sabían si tenía relevancia biológica alguna. Sorprendentemente casi tres décadas después, aquella muy secundaria observación ha permitido abrir la puerta a una fácil manipulación de los genomas de cualquier organismo, por muy complejos que éstos sean. Así en el año 2013, cinco artículos casi consecutivos publicados en las más prestigiosas revistas científicas [1, 2, 3, 4 y 5] informaron de la aplicación de las viejas secuencias bacterianas identificadas en 1987 y diversas proteinas asociadas a ellas (conjunto que ahora es conocido como CRISPR-Cas) como una herramienta sencilla y totalmente versátil para “editar” genomas, bien eliminando o introduciendo muy fácilmente secuencias parciales o incluso genes completos.

investigacion basica ruedaInciso: este es otro de los innumerables ejemplos que muestran de manera evidente que la ciencia es un ente compacto en el que no se puede eliminar la investigación básica, tal y como parecen pretender todos esos gestores y políticos tan empeñados en obtener rendimiento económico de la ciencia a corto plazo y dedicados en cuerpo y alma a martirizar a los sufridos investigadores con la aplicabilidad inmediata de la ciencia.

Pero volviendo al tema que nos ocupa, el sistema CRISPR-Cas ahora optimizado a la ingeniería genética consiste en un RNA que posee una región de unos 20 pares de bases complementaria al punto donde se quiere alterar el DNA, RNA que se encuentra acoplado a una enzima capaz de cortar ese material genético en las dos hebras del cromosoma en cuestión.

CRISPR-Cas

Entonces si se quiere eliminar un fragmento de DNA determinado se usan dos elementos CRISPR-Cas con especificidad para cada uno de los extremos a cortar y ya está, porque lo poderoso de esta técnica es que es el sistema de reparación del DNA de la propia célula el que se encarga de volver a pegar los dos extremos recién cortados, reinstaurando la estructura del cromosoma. Así, en caso de querer incorporar un gen dentro del punto de corte simplemente se añade a la célula un fragmento de DNA que incluya la secuencia en cuestión y que tenga por extremos dos regiones complementarias a la secuencia proximal a los cortes generados por CRISPR-Cas en el cromosoma y nuevamente el propio sistema de reparación del DNA celular se encarga de insertar el fragmento genético.

Y no sólo eso, sino que el grupo del Dr. Izpisua Belmonte ha publicado un artículo muy recientementeen el que un sistema CRISPR-Cas específico para una región del genoma del virus HIV se introduce en células madre pluripotentes con vistas a una terapia contra esta enfermedad. Así la idea es sacar células madre de pacientes con HIV y modificarlas con CRISPR-Cas específico antiviral.  Y después de irradiar al paciente para eliminar todas las células del sistema inmune, se introducirían en el individuo las células madre modificadas que serían capaces de regenerar otra vez el sistema inmune del paciente, salvo que ahora sería resistente a la infección viral (puesto que todos aquellos virus que se inserten en el genoma humano serán reconocidos y cortados por la enzima incluida en CRISPR-Cas) impidiendo la posterior replicación viral y eliminando entonces los virus que hubieran quedado remanentes tras la irradiación, hecho éste que ya ocurrió en algunos transplantes de médula osea en pacientes seropositivos.

Ahora bien si en lugar de usarse células madre se usaran gametos o zigotos humanos, con esta técnica se obtendrían individuos genéticamente modificados a la carta, por ejemplo que no padezcan una determinada enfermedad genética hereditaria por eliminación o sustitución del gen dañado o quetengan potenciado algún gen por modificación de una determinada secuencia génica o incluso que fueran individuos transgénicos para cualquier gen que se considere beneficioso aunque el material donante original provenga de cualquier otra especie, animal o vegetal o incluso sintético.

crispr-cas chain reaction mendelY lo más llamativo del caso es que esta técnica está en vertiginoso perfeccionamiento, así la semana pasada se publicó un artículo en la prestigiosa revista Science en donde se demostraba una nueva aplicación que permite una “reacción en cadena” de esta tecnología, de tal manera que el cambio inicial producido en el genoma de un único organismo modificado genéticamente una vez generado se puede transmitir automáticamente a toda la prole de manera homozigota y dominante, por lo que partiendo de ese único individuo todos los hijos, los nietos y el resto de las nuevas generaciones son siempre portadores del cambio en los dos cromosomas independientemente de con quienes se crucen tal y como se indica en la figura de la derecha. Es decir, las leyes mendelianas de la herencia quedan invalidadas por completo en este sistema y se expanden las posibilidades de esta ya de por sí potentísima técnica de manipulación génica.

De tal forma que en la actualidad ya ha aparecido el eterno debate asociado a cualquier avance científico, con partidarios de una moratoria o incluso de la prohibición del uso de esta técnica en línea germinal humana por sus implicaciones éticas y los que consideran que hay pocas diferencias conceptuales con respecto a otros polémicos asuntos del pasado actualmente zanjados como la inseminación artificial y la selección de embriones para evitar enfermedades genéticas del propio feto (o para curar a hermanos ya nacidos) o las más actuales aplicaciones como son los embriones de tres padres.

En resumen, la polémica está servida, pero lo que parece claro es que estamos llegando al punto en el que la ciencia ficción se convierte en realidad.

FUENTE: https://lacienciaysusdemonios.com/2015/03/24/humanos-a-la-carta-ciencia-ficcion-o-ciencia-a-secas/

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