Qué se debe saber sobre CRISPR

¿Debemos resucitar a la vida al mamut lanudo? ¿O editar un embrión humano? ¿O eliminar una especie entera que consideramos dañina? La tecnología de edición de genomas CRISPR se ha formulado estas extraordinarias preguntas, pero ¿cómo funciona? La científica y defensora del laboratorio comunitario Ellen Jorgensen está en una misión para explicar mitos y realidades de CRISPR, sin bombo mediático, para quienes no somos científicos.

¿Todos han oído hablar de CRISPR?

Me sorprendería de no ser así.

Esta es una tecnología
para editar el genoma,

y es tan versátil y tan controvertida

que ha generado una serie de
conversaciones muy interesantes.

¿Deberíamos revivir al mamut lanudo?

¿Deberíamos editar un embrión humano?

Y mi favorita:

¿Cómo podemos justificar
la eliminación de toda una especie,

que consideramos perjudicial
para los humanos,

de la faz de la Tierra,

mediante esta tecnología?

Este tipo de ciencia
se mueve mucho más rápido

que los mecanismos de regulación
que la rigen.

Así que en los últimos seis años,

he asumido la misión personal

de hacer que la mayor cantidad
de personas entienda

estas tecnologías y sus consecuencias.

CRISPR ha sido tema de
un enorme bombo mediático,

y a menudo se lo asocia
con algo "fácil" y "barato".

Por eso quiero profundizar un poco

y analizar algunos de los mitos
y realidades en torno a CRISPR.

Si tratan de editar un genoma,

primero deben dañar el ADN.

El daño se presenta en forma
de rotura de la doble cadena

a través de la doble hélice.

Y luego entra en juego
el proceso de reparación

para entonces convencer
a los procesos de reparación

para que hagan la edición que queremos,

y no una edición natural.

Así funciona.

Es un sistema de dos partes.

Existe una proteína Cas9
y algo que se llama un ARN guía.

Me gusta pensarlo como un misil guiado.

Entonces, la Cas9,
me encanta antropomorfizar,

la Cas9 es como un Pac-Man

que quiere masticar ADN,

y el ARN guía es la correa
que está fuera del genoma

hasta que encuentra el punto exacto
donde coincide.

Y la combinación de ambos
se llama CRISPR.

Es un sistema que robamos

a un sistema inmune bacteriano
muy, muy antiguo.

Lo que sorprende es que el ARN guía,

solo 20 letras,

dirigen el sistema.

Es muy fácil de diseñar

y muy barato.

Esa es la parte modular del sistema;

todo lo demás queda igual.

Esto hace que sea un sistema
muy potente y fácil de usar.

El complejo de proteínas
del ARN guía y el Cas9

rebotan por el genoma,

y cuando encuentran un punto
donde coincide el ARN guía,

se inserta entre las dos cadenas
de la doble hélice,

las desgarra,

la proteína Cas9 corta

y, de repente,

la célula entra en pánico total

porque ahora se le ha roto
una parte del ADN.

¿Qué hace?

Llama a sus primeros auxilios.

Hay dos principales vías de reparación.

La primera solo requiere el ADN
y une las dos piezas nuevamente.

No es un sistema muy eficiente,

porque a veces una base cae

o se añade una base.

Está bien quizá para noquear a un gen,

pero realmente no queremos
editar el genoma de esa forma.

La segunda vía de reparación
es mucho más interesante.

En esta vía de reparación

se necesita una pieza homóloga de ADN.

Noten que, en un organismo diploide
como las personas,

tenemos una copia del genoma
de nuestra madre y una de nuestro padre,

así que si una se daña,

se puede usar el otro
cromosoma para repararlo.

De allí viene esta segunda vía.

Se repara,

y ahora el genoma está a salvo de nuevo.

Podemos interferir en esto

si le ponemos un ADN falso,

que tiene homología en ambos extremos

pero es diferente en el medio.

Así que ahora podemos poner
lo que se quiera en el centro

y engañamos a la célula.

Podemos cambiar una letra,

podemos quitar letras,

pero, más importante,
podemos añadir nuevo ADN,

como si fuera un caballo de Troya.

CRISPR va a ser increíble,

en términos de la cantidad
de avances científicos

que va a catalizar.

Lo especial es el sistema
de focalización modular.

Digo, hemos colocado ADN en
organismos durante años, ¿sí?

Pero debido al sistema
de focalización modular,

en realidad podemos ponerlo
exactamente donde queramos.

Lo que pasa es que se habla mucho
de que es barato

y que es fácil.

Y yo dirijo un laboratorio comunitario.

Estoy empezando a recibir emails
de personas que dicen cosas como:

"Oye, ¿puedo ir a tu noche abierta

y, no sé, quizá usar CRISPR
para diseñar mi genoma?"

(Risas)

En serio.

Le digo: "No, no puedes".

(Risas)

"Pero si oí que es barato.
Oí que es fácil".

Vamos a explorar esto un poco.

¿Cuán barato es?

Sí, es barato en comparación.

Costará la media de los materiales
para un experimento

de miles de dólares a cientos de dólares,

y se acorta mucho el tiempo, también.

Se puede acortar de semanas a días.

Eso es genial.

Pero se necesita un laboratorio
profesional para hacer el trabajo;

no se logra algo significativo
fuera de un laboratorio profesional.

Es decir, no escuchen a quien les diga

que pueden hacerlo
en la mesa de la cocina.

Realmente no es fácil hacer este trabajo.

Por no mencionar que existe
una batalla de patentes en curso,

por lo que incluso si inventas algo,

el Instituto Broad y UC Berkeley
están en esta batalla de patentes.

Es fascinante ver que suceda,

porque se acusan mutuamente de fraude

y se oye gente decir:

"Bueno, ingresé a mi notebook
desde aquí o allá".

Esto no se resolverá por unos años.

Y cuando se resuelva,

apuesten a que le van a pagar a alguien
una cuota de licencia muy alta

para usar eso.

Entonces, ¿es barato?

Es barato, si haces investigación básica
y tienes un laboratorio.

¿Es fácil? Veamos esa afirmación.

El diablo siempre está en los detalles.

No sabemos mucho sobre células.

Todavía son cajas negras.

Por ejemplo, no sabemos por qué
algunas guías de ARN funcionan muy bien

y otras guías de ARN no.

No sabemos por qué algunas células
quieren una vía de reparación

y otras optan por la otra.

Y, aparte de eso,

está el problema de meter
el sistema en la célula

en primer lugar.

En una placa de Petri,
no es tan difícil,

pero si uno intenta hacerlo
en un organismo completo,

realmente se complica.

Está bien si se usa sangre o médula ósea,

son objeto de mucha investigación ahora.

Hubo una gran noticia sobre una niña

salvada de la leucemia

mediante extracción de sangre,
su edición y su transfusión de nuevo

con un precursor de CRISPR.

Y esta es una línea de investigación
a seguir.

Pero en este momento, si uno quiere
llegar a todo el cuerpo,

quizá deba usar un virus.

Se coloca CRISPR en un virus,

y se deja que el virus infecte la célula.

Pero ahora tenemos el virus ahí

y no sabemos cuáles serán
sus efectos a largo plazo.

Además, CRISPR tiene algunos
efectos secundarios,

un porcentaje muy pequeño,
pero sigue estando allí.

¿Qué va a pasar en el tiempo con eso?

Estas no son preguntas triviales,

y hay científicos que están
tratando de resolverlas,

y que a la larga, es de esperar,
que se resuelvan.

Pero no será algo automático
ni por asomo.

Entonces, ¿es realmente fácil?

Bueno, si uno pasa años trabajando
en su sistema particular,

sí, lo es.

Ahora bien, lo otra es que

no sabemos mucho sobre
cómo hacer que ocurra algo particular

cambiando puntos particulares
en el genoma.

Estamos muy lejos de averiguar

cómo dotar de alas a un cerdo,
por ejemplo.

O incluso de una pierna extra;
me conformaría con una pierna extra.

Eso sería genial, ¿no?

Pero está ocurriendo

que miles y miles de científicos
están usando CRISPR

para hacer un trabajo muy importante,

como mejores modelos de enfermedades
en animales, por ejemplo,

o para abrir caminos que produzcan
productos químicos valiosos

y colocarlos en cubas de fermentación
y producción industrial,

o incluso hacer investigación muy básica
sobre lo que hacen los genes.

Esta es la historia de CRISPR
que deberíamos contar,

y no me gusta que los aspectos
más llamativos de CRISPR

opaquen todo esto.

Muchos científicos trabajaron mucho
para que ocurra CRISPR,

y lo que me interesa

es el apoyo de la sociedad
a estos científicos.

Piénsenlo.

Tenemos una infraestructura que permite
que un cierto porcentaje de personas

pase todo su tiempo investigando.

Eso nos hace a todos inventores de CRISPR,

y diría que nos hace a todos
pastores de CRISPR.

Todos tenemos una responsabilidad.

Así que les pido que aprendan realmente
sobre este tipo de tecnologías,

porque, en realidad, solo de esa manera

podremos guiar el desarrollo
de estas tecnologías,

el uso de estas tecnologías

y asegurar que, al final,
dé un resultado positivo

tanto para el planeta como para nosotros.

Gracias.

(Aplausos)