(Publicado en Salud Total, nº 83)
El microbiólogo de Elche Francis Mojica ha obtenido este año el Premio Jaime I por su contribución al desarrollo de la ciencia en España y acaba de ser candidato al Premio Nobel en Medicina y Química.
Francis Mojica no ha ganado el Premio Nobel este año, pero sus trabajos en las denominadas CRISPR, siglas del término en inglés clustered regularly interspaced short palindormic repeats, o lo que es lo mismo, repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente interespaciadas, han sido calificadas como una revolución en la ciencia y en sus posibles aplicaciones para la salud.
Repercusiones en biomedicina
«CRSPR -comenta el profesor Mojica- es resultado de la investigación básica a partir del descubrimiento de la existencia de secuencias en microorganismos. Puede tener importantes repercusiones en la biomedicina y es una gran oportunidad para estudiar ahora y curar enfermedades en el futuro».
Gracias al desarrollo de técnicas de secuenciación se confirmó su relevancia y su aplicación para la actividad de microorganismos.
Tiene aplicaciones para la posible reprogramación de los sistemas inmunes. Y también como antimicrobianos selectivos que pueden programarse para matar bacterias específicas.
Los primeros descubrimientos se hicieron a principios de los 90 del pasado siglo, pero a partir de 2012 se trabajó en el desarrollo de herramientas para actuar sobre la expresión génica. O sea, «25 años después de los primeros descubrimientos comenzaron a verse aplicaciones en las ciencias de la salud», remarca Francis Mojica.
Bisturí molecular
CRISPR es un bisturí molecular. La herramienta molecular permite editar genomas de manera sencilla y precisa y está inspirada en los descubrimientos del profesor Mojica, aunque él destaca que no participó directamente en el desarrollo de estas técnicas de edición genómica, sino en la investigación básica que la ha permitido.
De hecho, las bioquímicas Emmanuelle Charpentier (Francia) y Jennifer Doudna (EEUU) obtuvieron el Premio Princesa de Asturias de Investigación Científica y Técnica en 2015 por esta herramienta.
Según el investigador, «las herramientas del CRISPR suponen una revolución. Son proteínas que cortan el ADN donde indicamos. Al intentar reparar los cortes se pueden hacer modificaciones (mutaciones) para rehacer el genoma».
Salto tecnológico
Ha sido calificada como una tecnología disruptiva, y comparada con el salto tecnológico que, para escuchar música, va desde el walkman al iPod.
Son herramientas que no sólo dirigen el recorte sino que permiten hacer reparaciones de gen, con modelos reales a lo existente. No estamos hablando de mutaciones genéricas, sino específicas y que pueden recrearse.
Esto puede tener importantes repercusiones en la terapia para curar a individuos afectados por una mutación genética, yendo a las mutaciones en células diana, y podría tener consecuencias clínicas.
Ensayos terapéuticos
Actualmente están programados ensayos terapéuticos en China y Estados Unidos, con pacientes con genes inactivados en leucocitos y luego reimplantados, existiendo la posibilidad de permitir una mayor eficacia inmune en la lucha contra el cáncer.
El ensayo de China será el primero en seres humanos. Tratará a una decena de pacientes con cáncer de pulmón de células no pequeñas con metástasis, vinculados generalmente al tabaquismo. Son personas desahuciadas, cuyos tumores han sobrevivido a los tratamientos.
Los científicos chinos van a ser los primeros del mundo en inyectar a seres humanos células modificadas genéticamente con la técnica CRISPR, cortando y pegando múltiples secuencias de ADN de manera rápida y sencilla.
Los científicos bloquearán una proteína que en condiciones normales ayuda a impedir que los glóbulos blancos ataquen a otras células en el cuerpo. Tras multiplicar los linfocitos T mutados, los devolverán a los pacientes. Al inhibir la proteína, se cree que aumentará la respuesta inmune contra las células cancerosas. Es un ensayo para determinar que el método es seguro.
Por su parte, los Institutos Nacionales de la Salud de Estados Unidos han aprobado un experimento similar que está previsto se lleve a cabo a final de año.
En cualquier caso, ambos ensayos potencialmente pueden revolucionar la medicina humana.
Transformaciones en numerosas áreas de salud
A medio plazo, la edición genómica basada en CRISPR puede suponer transformaciones en numerosas áreas de la salud, como realizaciones terapéuticas en enfermedades raras, en control de plagas, en la creación de mosquitos que no transmiten enfermedades, en la generación de cerdos resistentes a la fiebre porcina africana.
Según investigadores que están aplicando esas técnicas, muy pronto los laboratorios de investigación serán de dos tipos: o los que ya utilizan CRISPR, o los que van a utilizarlas.
Para los expertos, CRISPR es la técnica de edición genética más eficaz, barata, específica y fácil de utilizar jamás creada. Las posibilidades son extraordinarias y permite hablar de edición genómica con fines terapéuticos, no de manipulación del genoma.
Corta y pega genético
La técnica genética derivada de las secuencias CRISPR (llamada a menudo de la misma forma) suele resumirse como un corta y pega genético. Mojica lo considera una herramienta de edición genómica «eficaz, barata, específica y fácil de utilizar, y que ha generado importantes expectativas dentro y fuera de la comunidad científica».
«Las posibilidades son enormes -sostiene-. Las aplicaciones van desde el estudio de defectos genéticos hasta la curación de enfermedades neurodegenerativas y cáncer».
“Esta técnica es una bendición”, opina el genetista Lluis Montoliu, del Centro Nacional de Biotecnología, en Madrid. Su equipo emplea CRISPR para crear modelos animales de enfermedades raras.
Francis Mojica sostiene que «avanzando en el estudio de enfermedades es posible conocer sus causas y su progresión». Esa información permitirá poder afrontar enfermedades, genéticas sobre todo, pero no únicamente.
«Cualquier defecto genético puede analizarse con estas herramientas, y tratarlas en el futuro».
Ha explicado que en los ensayos que están previstos se busca reprogramar o dirigir células humanas de nuestro sistema inmune, modificadas con las herramientas CRISPR, para que vayan contra células tumorales y destruyan el tumor.