Un grupo de científicos editan embriones humanos en un laboratorio y acaba en un desastre
Por Claire Robinson, 19 de junio de 2020
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| Un embrión humano observado al microscopio (Science Photo Library - ZEPHYR / Getty) |
"Esta es una
señal para que todos los editores de genomas para que se mantengan
al margen de la edición de embriones" - dice experto en
edición de genes
Los
científicos que utilizan la técnica de edición de genes CRISPR
para editar embriones humanos encontraron que alrededor de la mitad
de los embriones que editaron genéticamente contenían importantes
alteraciones no deseadas en forma de supresiones o adiciones de ADN
directamente adyacentes al gen editado - véase el artículo a
continuación.
El
artículo contiene un comentario de Fyodor Urnov, experto en edición
genética y profesor de biología molecular y celular en la
Universidad de California, Berkeley, que dice: "No hay nada
que lo disimule. Esta es una señal para todos los
editores del genoma para que se mantengan alejados de la edición de
embriones."
Nosotros
no podríamos haberlo expresado mejor.
Lo
que estos investigadores han encontrado que sucede en los embriones
humanos también se ha encontrado en numerosos estudios pasados en
las células somáticas - es decir, grandes deleciones y
reordenamientos del genoma en el sitio de previsto para la edición
después de la ruptura del ADN de doble cadena de CRISPR-Cas.
¿Estamos sorprendidos? No, en absoluto.
Estas
mutaciones en el objetivo son complementarias a las inevitables
mutaciones fuera del objetivo, que los autores no parecen haber
observado.
La
investigación fue llevada a cabo por la bióloga Kathy Niakan y su
equipo en el Instituto Francis Crick del Reino Unido.
La
prepublicación a la que se hace referencia en el siguiente artículo
está disponible aquí.
La
edición de genes de la línea germinal "no es segura"
Comentando
los nuevos hallazgos del Centro de Genética y Sociedad, la Dra.
Katie Hasson escribió:
"Algunos
defensores de la edición del genoma hereditario han afirmado
recientemente que los científicos están bien encaminados para
resolver los problemas técnicos y de seguridad conocidos, como las
ediciones fuera del objetivo. Esta clara muestra de Niakin de los
riesgos adicionales de la edición del genoma fuera del objetivo
apoya aún más las opiniones contrarias de muchos científicos
(algunos de los cuales pidieron una moratoria) de que la edición del
genoma de la línea germinal [hereditario] no es segura y no debe
utilizarse para la reproducción”.
"Existen,
por supuesto, graves preocupaciones sociales y éticas sobre la
edición del genoma hereditario que van mucho más allá de estas
cuestiones técnicas y de seguridad (y hay llamamientos
complementarios para que se conceda tiempo tanto para la deliberación
pública como para una 'corrección del curso' que garantice que los
debates sean informados, inclusivos e imparciales).
"Pero
los actuales debates públicos, políticos y éticos suelen basarse
en una situación hipotética en la que se demuestra que la edición
del genoma hereditario es 'segura y eficaz', lo que da la sensación
de que estamos más cerca de esa situación de lo que jamás
podríamos estar.
"Es
de esperar que estas nuevas pruebas llamen la atención de los
múltiples comités internacionales que actualmente redactan informes
y directrices sobre el gobierno de la edición del genoma humano
hereditario. No necesitamos más razones para rechazar la edición
del genoma humano hereditario, pero parece que se están
multiplicando".
En
las plantas también
Los
nuevos hallazgos siguen de cerca a un estudio que encontró una
amplia gama de mutaciones indeseables y no deseadas en el objetivo y
fuera del objetivo en las plantas de arroz editadas mediante CRISPR.
Los autores advirtieron que "la caracterización y selección
molecular temprana y precisa debe llevarse a cabo durante
generaciones antes de hacer la transición del sistema CRISPR/Cas9
del laboratorio al campo" y que "la comprensión de
las incertidumbres y los riesgos relativos a la edición del genoma
es necesaria y crítica antes de que se establezca una nueva política
mundial para la nueva biotecnología".
A
pesar de todo esto, una facción de los Verdes alemanes está
pidiendo la desregulación de los alimentos y cultivos editados
genéticamente. ¿Cuándo se despertarán, otros que se entusiasman
con CRISPR, y tomarán nota de lo que realmente está pasando en los
laboratorios de edición genética?
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Los
científicos editaron embriones humanos en el laboratorio, y fue un
desastre
Emily
Mullin, 16 de junio de 2020
* El
experimento plantea serias preocupaciones de seguridad para los
embriones humanos editados genéticamente
Un
equipo de científicos ha utilizado la técnica de edición genética
CRISPR para crear embriones humanos genéticamente modificados en un
laboratorio de Londres, y los resultados del experimento no auguran
nada bueno para la perspectiva de los embriones editados
genéticamente.
La
bióloga Kathy Niakan y su equipo del Instituto Francis Crick querían
entender mejor el papel de un gen en particular en las primeras
etapas del desarrollo humano. Así que, usando CRISPR, suprimieron
ese gen en los embriones humanos que habían sido donados para la
investigación. Cuando analizaron los embriones editados y los
compararon con los que no habían sido editados, encontraron algo
preocupante: Alrededor de la mitad de los embriones editados
contenían considerables modificaciones no deseadas.
"No
hay nada que lo disimule", dice Fyodor Urnov, experto en
edición genética y profesor de biología molecular y celular en la
Universidad de California, Berkeley. "Esta es una señal para
que todos los editores de genoma se mantengan alejados de la edición
de embriones."
Aunque los embriones no se desarrollaron más allá de 14 días y
fueron destruidos después del experimento de edición, los
resultados proporcionan una advertencia para futuros intentos de
realizar embarazos con embriones modificados genéticamente y obtener
niños editados genéticamente. (Los hallazgos fueron publicados en
línea en el servidor de preimpresión bioRxiv el 5 de junio y aún
no han sido revisados por pares). Tal daño genético descrito en el
documento podría conducir a defectos de nacimiento o problemas
médicos tales como el cáncer en un futuro.
Desde la aparición de CRISPR como una herramienta de edición
genética en 2013, los científicos han promocionado sus
posibilidades para tratar todo tipo de enfermedades. CRISPR no sólo
es más fácil de usar, sino más precisa que las anteriores
tecnologías de ingeniería genética, pero no es infalible.
El equipo de Niakan comenzó con 25 embriones humanos y utilizó
CRISPR para recortar un gen conocido como POU5F1 en 18 de ellos. Los
otros siete embriones actuaron como controles. Los investigadores
utilizaron sofisticados métodos de computación para analizar todos
los embriones. Lo que encontraron fue que de los embriones editados,
10 parecían normales pero ocho tenían anormalidades en un cromosoma
en particular. De ellos, cuatro contenían supresiones o adiciones
inadvertidas de ADN directamente adyacente al gen editado.
Una de las principales preocupaciones de seguridad al usar CRISPR
para arreglar el ADN defectuoso en las personas ha sido la
posibilidad de que se produzcan efectos "fuera del objetivo",
lo que puede suceder si la maquinaria de CRISPR no edita el gen
deseado y edita erróneamente en algún otro lugar del genoma. Pero
el periódico de Niakan da la alarma por los llamados efectos "en
el objetivo", que resultan de ediciones en el lugar correcto del
genoma pero que tienen consecuencias no deseadas.
"Lo que significa que no sólo se está cambiando el gen que
se quiere cambiar, sino que se está afectando tanto el ADN alrededor
del gen que se está tratando de editar y que se podría estar
afectando inadvertidamente a otros genes y causando problemas",
dice Kiran Musunuru, un cardiólogo de la Universidad de Pensilvania
que utiliza CRISPR en su laboratorio para investigar posibles
terapias para las enfermedades cardíacas.
Si
piensas en el genoma humano - todo el código genético de una
persona - como un libro, y un gen como una página dentro de ese
libro, CRISPR es como "arrancar una página y pegar una
nueva", dice Musunuru. "Es un proceso muy tosco".
Dice que CRISPR a menudo crea pequeñas mutaciones que probablemente
no son preocupantes, pero en otros casos, CRISPR puede borrar o
codificar grandes secciones de ADN.
No
es la primera vez que los científicos utilizan CRISPR para modificar
el ADN de los embriones humanos en un laboratorio. Científicos
chinos llevaron a cabo el primer intento exitoso en 2015. Luego, en
2017, los investigadores de la Universidad de Salud y Ciencia de
Oregon en Portland y el laboratorio de Niakan en Londres informaron
que habían realizado experimentos similares.
Desde
entonces, se ha temido que un científico sin escrúpulos pueda usar
CRISPR para hacer criaturas con genomas editados. Ese temor se hizo
realidad en noviembre de 2018, cuando se reveló que el investigador
chino Jiankui He usó CRISPR para modificar embriones humanos, y
luego realizó embarazos con esos embriones. Como resultado, nacieron
niñas gemelas, apodadas Lulu y Nana, lo que provocó una conmoción
en toda la comunidad científica. La edición de óvulos,
espermatozoides o embriones se conoce como ingeniería de la línea
germinal, que da lugar a cambios genéticos que pueden transmitirse a
las generaciones futuras. La edición de la línea germinal es
diferente a los tratamientos CRISPR que se están probando
actualmente en ensayos clínicos, donde la modificación genética
sólo afecta a la persona que está siendo tratada.
Aunque
muchos científicos se han opuesto al uso de la edición de la línea
germinal para crear embriones editados genéticamente, algunos dicen
que podría ser una forma de permitir que las parejas con alto riesgo
de transmitir ciertas enfermedades genéticas graves a sus hijos
tengan bebés sanos. Más allá de la prevención de enfermedades, la
capacidad de editar embriones también ha planteado la posibilidad de
crear " niños de diseño" hechos para ser más sanos, más
altos o más inteligentes. Los científicos condenaron casi
universalmente su experimento porque se hizo en relativo secreto y no
estaba destinado a arreglar un defecto genético en los embriones. En
su lugar, modificó un gen saludable en un intento de hacer a los
bebés resultantes resistentes al VIH.
En
los Estados Unidos, iniciar un embarazo con un embrión que ha sido
genéticamente modificado está prohibido por la ley. Más de dos
docenas de otros países prohíben directa o indirectamente los bebés
editados genéticamente. Pero muchos países no tienen tales leyes.
Desde que se hizo público su fatídico experimento de edición
genética, un investigador en Rusia, Denis Rebrikov, ha expresado su
interés en editar embriones de parejas sordas en un intento de
proporcionarles bebés que puedan oír.
No
se pudo contactar con Niakan para pedirle comentarios, pero en un
editorial de diciembre de 2019 en la revista Nature, sostuvo que se
necesita mucho más trabajo sobre la biología básica del desarrollo
humano antes de que la edición genética pueda utilizarse para
producir bebés. "Hay que asegurarse de que el resultado sea
el nacimiento de niños sanos y libres de enfermedades, sin ninguna
posible complicación a largo plazo", escribió.
Los
embriones editados por Niakan y su equipo nunca fueron destinados a
ser utilizados para iniciar un embarazo. En febrero de 2016, su
laboratorio se convirtió en el primero en el Reino Unido en recibir
permiso para usar CRISPR en embriones humanos con fines de
investigación. Los embriones utilizados son sobrantes de
tratamientos de fertilidad y donados por pacientes.
El
documento de Niakan llega cuando las Academias Nacionales de EE.UU.,
la Sociedad Real del Reino Unido y la Organización Mundial de la
Salud están contemplando normas internacionales sobre el uso de la
edición del genoma germinal en respuesta a la protesta mundial por
el experimento de He. Se espera que los comités publiquen sus
recomendaciones este año o en 2021. Pero debido a que estas
organizaciones no tienen poder de aplicación, dependerá de los
gobiernos nacionales adoptar tales normas y hacerlas ley.
Urnov
dice que los nuevos hallazgos deberían influir en las decisiones de
esos comités de manera sustancial.
Musunuru
está de acuerdo. "Nadie tiene por qué usar la edición del
genoma para tratar de hacer modificaciones en la línea germinal",
dice. "No estamos ni cerca de tener la capacidad científica
para hacer esto de una manera segura."
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