Copiar y pegar: un paso hacia el diseño humano

En la década de 30, Aldous Huxley, en su famosa novela Brave New World, describió la llamada selección genética de los futuros empleados: personas específicas, basadas en una clave genética, serán asignadas para realizar ciertas funciones sociales.

Huxley escribió sobre el "desgomado" de niños con rasgos deseados en apariencia y carácter, teniendo en cuenta tanto los propios cumpleaños como la posterior adaptación a la vida en una sociedad idealizada.

“Es probable que mejorar a las personas sea la industria más grande del siglo XX”, predice. Yuval Harari, autor del libro recientemente publicado Homo Deus. Como señala un historiador israelí, nuestros órganos siguen funcionando de la misma manera cada 200 XNUMX. Hace muchos años. Sin embargo, agrega que una persona sólida puede costar bastante, lo que llevará la desigualdad social a una dimensión completamente nueva. “Por primera vez en la historia, la desigualdad económica también puede significar desigualdad biológica”, escribe Harari.

Un viejo sueño de los escritores de ciencia ficción es desarrollar un método para la “descarga” rápida y directa de conocimientos y habilidades en el cerebro. Resulta que DARPA ha lanzado un proyecto de investigación que pretende hacer precisamente eso. Programa llamado Entrenamiento de neuroplasticidad dirigido (TNT) tiene como objetivo acelerar el proceso de adquisición de nuevos conocimientos por parte de la mente a través de manipulaciones que aprovechan la plasticidad sináptica. Los investigadores creen que al neuroestimular las sinapsis, se pueden cambiar a un mecanismo más regular y ordenado para hacer las conexiones que son la esencia de la ciencia.

Representación modelo de entrenamiento neuroplástico dirigido

CRISPR como MS Word

Aunque por el momento esto nos parece poco fiable, todavía hay informes del mundo de la ciencia que el final de la muerte está cerca. Incluso tumores. La inmunoterapia, al equipar las células del sistema inmunitario del paciente con moléculas que "coinciden" con el cáncer, ha tenido mucho éxito. Durante el estudio, en el 94% (!) de los pacientes con leucemia linfoblástica aguda, los síntomas desaparecieron. En pacientes con enfermedades tumorales de la sangre, este porcentaje es del 80%.

Y esto es solo una introducción, porque es un auténtico hit de los últimos meses. Método de edición de genes CRISPR. Esto por sí solo hace que el proceso de edición de genes sea algo que algunos comparan con la edición de texto en MS Word: una operación eficiente y relativamente simple.

CRISPR significa el término inglés ("repeticiones cortas palindrómicas regularmente interrumpidas acumuladas"). El método consiste en editar el código de ADN (recortando fragmentos rotos, reemplazándolos por otros nuevos o agregando fragmentos de código de ADN, como es el caso de los procesadores de texto) para restaurar las células afectadas por el cáncer, e incluso destruir completamente el cáncer, eliminar de las células. Se dice que CRISPR imita la naturaleza, en particular el método utilizado por las bacterias para defenderse de los ataques de los virus. Sin embargo, a diferencia de los OGM, el cambio de genes no da como resultado genes de otras especies.

La historia del método CRISPR comienza en 1987. Luego, un grupo de investigadores japoneses descubrió varios fragmentos no muy típicos en el genoma bacteriano. Tenían la forma de cinco secuencias idénticas, separadas por secciones completamente diferentes. Los científicos no entendieron esto. El caso solo recibió más atención cuando se encontraron secuencias de ADN similares en otras especies bacterianas. Entonces, en las celdas tenían que servir algo importante. En 2002 Ruud Jansen de la Universidad de Utrecht en Holanda decidió llamar a estas secuencias CRISPR. El equipo de Jansen también descubrió que las secuencias crípticas siempre iban acompañadas de un gen que codifica una enzima llamada Cas9que puede cortar la cadena de ADN.

Después de unos años, los científicos descubrieron cuál es la función de estas secuencias. Cuando un virus ataca a una bacteria, la enzima Cas9 toma su ADN, lo corta y lo comprime entre secuencias CRISPR idénticas en el genoma bacteriano. Esta plantilla será útil cuando las bacterias sean atacadas nuevamente por el mismo tipo de virus. Entonces las bacterias lo reconocerán inmediatamente y lo destruirán. Después de años de investigación, los científicos han llegado a la conclusión de que CRISPR, en combinación con la enzima Cas9, se puede utilizar para manipular el ADN en el laboratorio. Grupos de investigación Jennifer Doudna de la Universidad de Berkeley en los Estados Unidos y emmanuelle charpentier de la Universidad de Umeå en Suecia anunció en 2012 que el sistema bacteriano, cuando se modifica, permite editar cualquier fragmento de ADN: puede cortar genes, insertar nuevos genes, activarlos o desactivarlos.

El método en sí, llamado CRISPR-Cas9, funciona reconociendo el ADN extraño a través del ARNm, que es el encargado de transportar la información genética. Luego, la secuencia CRISPR completa se divide en fragmentos más cortos (crRNA) que contienen el fragmento de ADN viral y la secuencia CRISPR. A partir de esta información contenida en la secuencia CRISPR se crea el tracrRNA, que se une al crRNA formado junto con el gRNA, que es un registro específico del virus, su firma es recordada por la célula y utilizada en la lucha contra el virus.

En caso de infección, el gRNA, que es un modelo del virus atacante, se une a la enzima Cas9 y corta al atacante en pedazos, haciéndolo completamente inofensivo. Luego, las piezas cortadas se agregan a la secuencia CRISPR, una base de datos de amenazas especial. En el curso de un mayor desarrollo de la técnica, resultó que una persona puede crear gRNA, lo que le permite interferir con los genes, reemplazarlos o cortar fragmentos peligrosos.

El año pasado, los oncólogos de la Universidad de Sichuan en Chengdu comenzaron a probar una técnica de edición de genes utilizando el método CRISPR-Cas9. Esta fue la primera vez que este método revolucionario se probó en una persona con cáncer. Un paciente que padecía un cáncer de pulmón agresivo recibió células que contenían genes modificados para ayudarlo a combatir la enfermedad. Le extrajeron células, las extrajeron en busca de un gen que debilitaría la acción de sus propias células contra el cáncer y las volvieron a insertar en el paciente. Tales células modificadas deberían hacer frente mejor al cáncer.

Esta técnica, además de ser barata y sencilla, tiene otra gran ventaja: las células modificadas pueden probarse exhaustivamente antes de volver a introducirlas. se modifican fuera del paciente. Le extraen sangre, realizan las manipulaciones apropiadas, seleccionan las células apropiadas y solo luego inyectan. La seguridad es mucho mayor que si alimentamos esas células directamente y esperamos a ver qué pasa.

es decir, un niño genéticamente programado

¿Qué podemos cambiar de Ingeniería genética? Resulta mucho. Hay informes sobre el uso de esta técnica para alterar el ADN de plantas, abejas, cerdos, perros e incluso embriones humanos. Tenemos información sobre cultivos que pueden defenderse del ataque de hongos, sobre vegetales con frescura duradera o sobre animales de granja que son inmunes a virus peligrosos. CRISPR también ha permitido trabajar para modificar los mosquitos que propagan la malaria. Con la ayuda de CRISPR, fue posible introducir un gen de resistencia microbiana en el ADN de estos insectos. Y de tal manera que todos sus descendientes lo hereden, sin excepción.

Sin embargo, la facilidad de cambiar los códigos de ADN plantea muchos dilemas éticos. Si bien no hay duda de que este método se puede usar para tratar pacientes con cáncer, es algo diferente cuando consideramos usarlo para tratar la obesidad o incluso problemas de cabello rubio. ¿Dónde poner el límite de interferencia en los genes humanos? Cambiar el gen del paciente puede ser aceptable, pero cambiar los genes en los embriones también se transmitirá automáticamente a la próxima generación, lo que puede usarse para el bien, pero también para el detrimento de la humanidad.

En 2014, un investigador estadounidense anunció que había modificado virus para inyectar elementos de CRISPR en ratones. Allí, el ADN creado se activó, provocando una mutación que provocó el equivalente humano al cáncer de pulmón... De forma similar, teóricamente sería posible crear ADN biológico que provoque cáncer en humanos. En 2015, investigadores chinos informaron que habían utilizado CRISPR para modificar genes en embriones humanos cuyas mutaciones conducen a una enfermedad hereditaria llamada talasemia. El tratamiento ha sido controvertido. Las dos revistas científicas más importantes del mundo, Nature y Science, se han negado a publicar el trabajo de los chinos. Finalmente apareció en la revista Protein & Cell. Por cierto, hay información de que al menos otros cuatro grupos de investigación en China también están trabajando en la modificación genética de embriones humanos. Los primeros resultados de estos estudios ya se conocen: los científicos han insertado en el ADN del embrión un gen que otorga inmunidad a la infección por VIH.

Muchos expertos creen que el nacimiento de un niño con genes modificados artificialmente es solo cuestión de tiempo.