La edición de bases en la lucha contra las enfermedades genéticas

El ADN o ácido desoxirribonucleico es un ácido nucleico con las instrucciones genéticas necesarias en el desarrollo y funcionamiento de los organismos vivos y algunos virus. Se trata de un polímero (macromolécula formada por unidades más simples denominadas monómeros) de nucleótidos, cada uno de los cuales se encuentra a su vez formado por un glúcido (la desoxirribosa), una base nitrogenada (que puede ser adenina, timina, citosina o guanina: A, T, C o G, respectivamente) y un grupo fosfato. La disposición de las bases, que se sitúan A-T y G-C, codifica la información genética.

Los genes contienen el ADN y un cambio en uno o varios genes debido a una mutación (que podría ser tan simple como el cambio de una base por otra que no debería estar allí) podría desembocar en una enfermedad genética.

Recientemente se han producido avances que podrían permitir corregir mutaciones puntuales y en teoría, curar ciertas enfermedades genéticas que afectan a millones de personas en todo el mundo simplemente “reescribiendo” el ADN. Hablamos de la edición de bases, que tiene su origen en un mecanismo que las bacterias desarrollaron hace tres mil millones de años para combatir las infecciones virales, conocido en la actualidad como “CRISPR”.

CRISPR se fundamenta en la acción de una proteína que ejerce de “tijeras moleculares”, llamada así porque cuenta con la capacidad de “cortar” el ADN. Estas tijeras pueden ser programadas para buscar, unirse a y cortar una secuencia específica del ADN.

No obstante, en la mayoría de mutaciones puntuales la simple acción de cortar una secuencia no conllevaría mejora alguna, ya que la función alterada por dicha mutuación debería ser restaurada.

Durante una charla TED, el químico David R. Liu habló sobre la máquina molecular que desarrolló en 2016 junto a algunos de sus estudiantes, que no existe en la naturaleza y que llamaron “editor de bases”, la cual mediante los mecanismos programables de búsqueda de las tijeras CRISPR convierte directamente unas bases (letras) en otras en lugar de cortar el ADN: en concreto es capaz de transformar la “C” en “T” y la “G” en “A” y con ello de enfrentarse a un 14% de las aproximadamente 35.000 mutaciones puntuales conocidas.

Para atajar otros cambios (“A” en “G” y “T” en “C”) había que crear una nueva clase de editor de bases, que en teoría podría curar casi la mitad de dichas mutaciones. Aunque la inexistencia de una proteína capaz de hacerlo dificultó la situación, se terminó creando y con ella el segundo editor de bases, con el mismo mecanismo que el primero, en 2017.

Hoy, los editores de bases se han popularizado en todo el globo en el campo de la investigación biomédica, con miles de pedidos y cientos de artículos científicos. Aunque siendo su invención tan reciente todavía no se han probado en ensayos clínicos en humanos, los resultados en animales en casos de afecciones como la distrofia muscular, cierta clase de sordera congénita o un determinado tipo de enfermedad cardiovascular son prometedores en cuanto a su aplicación en seres humanos en un futuro próximo.