En 2020 se otorgó el Premio Nobel de Química a Emmanuelle Charpentier y Jennifer A. Doudna de forma conjunta, por desarrollar el método llamado CRISPR-Cas9.
a) ¿Para qué sirve este método? [0,4 puntos]
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CRISPR-Cas9 sirve para editar el genoma: modificar una secuencia concreta del ADN de una célula viva con gran precisión, ya sea para inactivar un gen, para corregir una mutación o para insertar una secuencia nueva.
Consta de dos elementos. La proteína Cas9 es una nucleasa capaz de cortar las dos hebras de la doble hélice, y el ARN guía es una molécula corta de ARN, diseñada en el laboratorio, cuya secuencia es complementaria de la región que se quiere modificar. El ARN guía se asocia a la Cas9 y la lleva hasta ese punto exacto del genoma, donde la enzima corta.
Lo que ocurre después lo pone la propia célula al reparar el corte: si lo repara por unión de extremos no homólogos, se producen pequeñas inserciones o deleciones que desplazan la pauta de lectura y anulan el gen; si se le suministra un fragmento de ADN molde con la secuencia deseada, lo repara por recombinación homóloga e incorpora esa secuencia.
Su ventaja frente a las técnicas anteriores es que basta con sintetizar un ARN guía distinto para dirigirla a cualquier diana, lo que la hace sencilla, barata, rápida y aplicable a casi cualquier organismo. El sistema existe de forma natural en bacterias y arqueas, donde constituye una defensa frente a los virus.
En medicina, la terapia génica de enfermedades hereditarias monogénicas: anemia falciforme, beta-talasemia, fibrosis quística, distrofia muscular de Duchenne, hemofilia. La primera terapia basada en CRISPR ya está aprobada para la anemia falciforme. También la modificación de linfocitos T para atacar tumores y el tratamiento de infecciones crónicas como el VIH.
En agricultura y ganadería, la obtención de variedades resistentes a plagas, a la sequía o a la salinidad, con mayor valor nutritivo o mejor conservación, de forma dirigida y sin necesidad de introducir genes de otras especies.
En investigación básica, silenciar genes concretos para averiguar su función, obtener modelos animales de enfermedades humanas o reconstruir rutas metabólicas completas.
Y, más adelante, la producción de órganos para xenotrasplante en cerdos modificados, el control de vectores de enfermedades mediante impulsos genéticos y aplicaciones ambientales.
El más grave es la edición de la línea germinal humana —embriones, gametos—, porque la modificación se transmitiría a la descendencia y a todas las generaciones siguientes, sin que estas hayan podido consentirla. El caso de los bebés editados en China en 2018 provocó la condena unánime de la comunidad científica, y la técnica está hoy prohibida con ese fin en la práctica totalidad de los países.
De ahí se derivan otros: la distinción entre curar y mejorar, que abre la puerta a los llamados bebés a la carta y a una eugenesia de mercado; la desigualdad en el acceso, que podría convertir una ventaja biológica en un privilegio económico; y la seguridad, ya que la técnica produce cortes fuera de la diana cuyas consecuencias a largo plazo no se conocen.
En el terreno ambiental, la liberación de organismos editados —sobre todo con impulsos genéticos capaces de extenderse por una población entera— plantea el problema de la irreversibilidad.