por Silvia Ribeiro (*)
Crispr-Cas9 es un nuevo método de ingeniería genética al que atribuyen ser más preciso que los transgénicos anteriores.
Varios estudios científicos recientes muestran lo contrario: dos estudios señalaron que puede provocar cáncer y otro más mostró efectos no deseados, entre ellos la eliminación o reordenamiento accidental de largas secuencias de ADN y el silenciamiento o activación de genes que no se pretendía modificar, todo ello con potencial patógeno.
El artículo más reciente, del equipo de Allan Bradley del Wellcome Sanger Institute del Reino Unido, fue publicado en la revista científica Nature Biotechnology el 16 de julio 2018. (https://tinyurl.com/ycdqhara)
Crispr-Cas9 es un constructo enzimático artificial que actúa como “tijeras moleculares con GPS”: encuentra el lugar donde se quiere manipular el ADN y corta las dos hebras de la hélice de ADN, inhibiendo la expresión del gen intervenido, y/o insertando nuevo material genético, creando un organismo transgénico.
El estudio de Bradley y otros, realizado con células humanas y ratones, mostró que Crispr-Cas9 frecuentemente produce efectos adicionales no deseados, como eliminar largas secuencias de ADN (de cientos a miles de bases) o su reordenamiento, pero lejos del sitio de corte. Concluyen que estos cambios pueden generar enfermedad.
Bradley expresó que este tipo de efectos secundarios han sido subestimados en estudios anteriores, aunque había indicaciones sobre ellos, probablemente porque no aparecían en los análisis, ya que en general se analizan secuencias de ADN cercanas al lugar de intervención con Crispr-Cas9, pero los cambios se muestran en secuencias distantes.
En el caso de eliminación o reordenamiento, como no buscan este fenómeno, puede pasar desapercibido en laboratorio, pero tiene efectos potenciales dañinos en seres humanos y otros organismos.
Aunque los estudios se refieren sobre todo al uso de Crispr-Cas9 en medicina, el problema se manifiesta también en la manipulación de cultivos: los mismos efectos se producen en plantas, lo que lleva a impactos imprevistos en los cultivos y también en su consumo, porque la activación/ desactivación de genes y la eliminación o reacomodo de secuencias puede causar alergias y otras formas de toxicidad.
El estudio del equipo de Bradley aumentó la alarma que crearon dos artículos anteriores, uno del reconocido Instituto Karolinska de Suecia, que señalaron que Crispr-Cas9 incrementa el riesgo de cáncer en pacientes a los que se les inserte células modificadas con este método. (https://tinyurl.com/y9jpyh84)
Esto se debe a que la acción de Crispr-Cas9, no es eficaz ante la reacción del gen p53, que es una especie de “botiquín de primeros auxilios” de las células, asociado a la prevención de muchas formas de cáncer.
Este gen trata de reparar el corte que produce Crispr-Cas9 y si no consigue hacerlo, instruye a la célula a morir para no reproducir la anomalía. Cuando el p53 no actúa, Crispr-Cas9 es mucho más efectivo, por lo que los científicos que lo usan, seleccionan las células en las que no actúa este gen, pero podrían estar insertando células en los organismos que serán cancerosas en el futuro, como una bomba de tiempo.
Consultado por la organización GMWatch, el Dr. Michael Antoniu, del King´s College Londres, explicó que la reacción de los organismos de reparación ante el “corte” de Crispr-Cas9 es un mecanismo natural de defensa y por tanto, no se trata de “ajustar” las nuevas biotecnologías, ya que el mecanismo seguirá actuando.
Seleccionar las células donde éste no actúa implica efectos secundarios graves, como cáncer o en el caso de plantas, problemas serios de inocuidad alimentaria. Antoniu plantea además, que otras nuevas biotecnologías, como TALEN o mutagénesis de un solo nucleótido, posiblemente generen los mismos efectos y por tanto deberían hacerse estudios sobre éstas también.
Cuestiona que otros métodos de mutagénesis que se usan, como radiación, podrían estar causando toxicidad que no se ha asociado a ellas, con impactos en la inocuidad y seguridad de los alimentos. (https://tinyurl.com/y8rowl3w)
Oportunamente, a días de la publicación de los estudios referidos, el Tribunal de Justicia de la Unión Europea dictaminó luego de un proceso iniciado por una demanda legal de La Vía Campesina, Amigos de la Tierra y otras organizaciones de Francia, que los productos de las nuevas biotecnologías (que incluyen mutagénesis y Crispr), son organismos genéticamente modificados, es decir, transgénicos, y que deben pasar por los análisis de riesgos de las leyes de bioseguridad y su consideración debe basarse en el principio de precaución.
Esto fue una victoria de las organizaciones campesinas, ambientalistas y de consumidores, frente a la insistencia malintencionada de la industria biotecnológica, de que las nuevas biotecnologías no necesitan pasar por evaluación de bioseguridad (https://tinyurl.com/y7vgznrp).
Esta misma absurda posición de la industria es la que defiende Víctor Villalobos, anunciado secretario de agricultura de López Obrador en México y para quien las organizaciones campesinas piden “destitución anticipada”.
Igualmente, atentos a satisfacer las demandas de la industria biotecnológica, en Argentina se aprobó mediante una resolución normativa en 2015, que las nuevas biotecnologías no necesitan pasar por los mismos procesos que los transgénicos.
En enero 2018, la comisión de bioseguridad en Brasil, CTNBio, aprobó una resolución similar, pero que fue más lejos, incluyendo la potencial liberación de impulsores genéticos, una aplicación de Crispr-Cas9 que se puede usar para extinguir especies.
La Vía Campesina y otros movimientos populares de Brasil, protestaron contra esta medida, que aún sigue pendiente.
Los nuevos estudios desmienten contundentemente que estos nuevos transgénicos no tengan riesgos, al contrario, podrían ser aún más riesgosos que los anteriores. Esto es sin duda otro motivo para revertir estas absurdas normas en Argentina y Brasil.
(*) Investigadora del Grupo ETC
Fuente: Alainet
CRISPR-Cas9 Una nueva era en la manipulación genética está llegando
Desde el descubrimiento de la función del ADN los investigadores siempre han deseado poder manipular el material genético de los organismos con diferentes propósitos, sin embargo hasta ahora se encontraban limitados con determinados problemas en la precisión para realizar estas modificaciones, ahora con la llegada de la herramienta CRISPR-Cas9 esas limitaciones podrían haber desaparecido.
La capacidad de poder editar el genoma de los organismos significa para los investigadores tener la habilidad de conferir nuevas características a esos organismos con el fin de mejorarlos o bien eliminar defectos en el genoma que provocan enfermedades congénitas. Sin embargo hasta ahora las herramientas disponibles, por muy buenas que eran, seguían siendo el equivalente a intentar hacer una cirugía de precisión con guantes de boxeo.
En los últimos años los investigadores han intentado desarrollar estrategias que les permitan editar el código genético de la manera que ellos desean. Estos mecanismos de manipulación genética a veces no son tan efectivos debido a que están limitados a realizar uno o más cambios a la vez. La mayoría de estas estrategias consisten básicamente en romper una doble cadena de ADN en una locación específica del genoma de una célula viva.
La nueva herramienta de edición genética llamada CRISPR-Cas9 no es una herramienta desarrollada artificialmente, esta está tomada de un tipo de inmunidad anti-viral de las bacterias. Cuando las bacterias que poseen este sistema, son infectadas por un patógeno, las nucleasas Cas toman una parte del ADN del agente infeccioso, lo transforman y lo insertan al cromosoma de la bacteria, de esta manera si la bacteria (o su descendencia) vuelven a ser infectadas con el mismo virus éstas tendrán la capacidad de actuar más rápidamente.
La célula transcribe esas secuencias llamadas CRISPR o “clustered regularly interspaced short palindromic repeats” (En Español, Repeticiones Palindrómicas Cortas Agrupadas y Regularmente interespaciadas) y las procesa en pequeñas cadenas de ARN llamadas crARN. Con un segundo transcrito llamado tracrARN, el crARN es guiado por la nuclueasa Cas9 a su objetivo (la nucleasa está derida al ARN), el agente infeccioso. Como resultado el material del agente infeccioso es desactivado y posteriormente degradado.
La nueva tecnología, CRISPR-Cas9 ofrece importantes beneficios sobre otros sistemas de modificación genética comparada con otras herramientas. Los sistemas anteriores de edición genética anteriores estaban limitados en células de mamíferos debido a que las células de estos organismos tienen una recombinación homóloga muy baja.
Sin embargo para el caso de la nucleasa Cas9 es básicamente una enzima programable. Todo lo que se necesita es un vector que exprese la endonucleasa Cas9 y un conjunto de instrucciones. Esta encima puede ser programada con múltiples secuencias de ARN guía de manera simultánea.
La manera de medir la efectividad de una herramienta de edición genética es mediante el parámetro del porcentaje de mutación deseado. El sistema Cas9 ha sido comparado con otros métodos de edición genética mostrando resultados muy alentadores. Por ejemplo, en células humanas las Nucleasas de transcripción efectoras tipo activador (TALENs por sus siglas en inglés) o las Nuclueasas con dedos de zinc (ZFNs por sus siglas en inglés) podían alcanzar niveles de mutación que iban del 1% al 50%. El sistema Cas9 ha mostrado una eficiencia mayor al 70% en peces cebra y plantas y un 2-5 % en células troncales pluripotenciales.
Tras haber mostrado su potencial en 2012 el sistema CRISPR Cas9 ha sido adoptado ampliamente. Este ha sido utilizado para buscar genes importantes en muchas líneas celulares y organismos, incluyendo humanos, bacterias, peces cebra, plantas, conejos, cerdos, ratas, ratones. Muchos grupos de investigadores han tomado ventaja de este nuevo método para inducir mutaciones puntuales (deleciones o inserciones) en un gen en específico. Hasta la fecha no existen terapias médicas en el mercado que usen este sistema de edición genética.
Con la tecnología CRISPR-Cas9 se abre una nueva puerta en la ingeniería genética con la que se podrá, modificar, regular, editar, el genoma de cualquier organismo vivo, de manera sencilla y con mucha precisión. Al menos para el futuro cercano la tecnología podrá ser utilizada en el tratamiento de enfermedades de origen genético que estén bien caracterizadas, como el Síndorme de Down, o bien modificar el ADN de embriones humanos (aunque aún quedan puntos éticos que debatir).
Igualmente se considera que esta nueva técnica puede ser utilizada para desarrollar plantas transgénicas, aunque para estas aun quedan resquicios legales pendientes sobre su clasificación al estarse usando un mecanismo de manipulación genética totalmente nuevo y diferente a los usados anteriormente.
Fuente: La biotecnología y sus fantasmas
Referencias
Science Magazine. (2014). CRISPRCas9: Engineering a Revolution in Gene Editing. Science Magazine.
Nature Biotechnology. (2014). Genome editing for all. Nature Biotechnology, 32(4), 295. doi:10.1038/nbt.2879
Alberto, M. (2015). ¿Qué es la tecnología CRISPR/Cas9 y cómo nos cambiará la vida? Retrieved July 28, 2015, from http://dciencia.es/que-es-la-tecnologia-crispr-cas9/
Katiraee, L. (2015). Gene Editing and GMOs – Biology Fortified, Inc. Retrieved July 28, 2015, from http://www.biofortified.org/2015/02/gene-editing-and-gmos/
Reis, A. (2015). CRISPR/Cas9 and Targeted Genome Editing: A New Era in Molecular Biology | NEB. Retrieved July 28, 2015, from https://www.neb.com/tools-and-resources/feature-articles/crispr-cas9-and-targeted-genome-editing-a-new-era-in-molecular-biology
