¿No edita la línea germinal humana? Por qué no?

Víctor Hugo observó una vez, 'no hay nada más poderoso que una idea cuyo momento ha llegado'. No hace mucho, el mundo se preguntó si podía haber leído privilegios para ver su propio archivo genético de la vida. La respuesta, arrebatada a los organismos reguladores y a las duras instituciones por la creciente clientela de empresas como 23andMe, fue un rotundo sí. Los rápidos avances en la capacidad de realizar ediciones en este sistema de archivos han obligado a investigadores de todo el mundo a redactar una moratoria, una prohibición temporal de la edición de genes de la línea germinal. Una vez más, el mundo pregunta, si no es ahora, ¿cuándo?

La respuesta ya no proviene exclusivamente de los organismos de financiación que eligen a los ganadores y perdedores, o de las revistas que dominan cualquier conocimiento que puedan secuestrar y filtrar como mejor les parezca. La pregunta es simplemente demasiado rica. No necesitamos buscar más allá Naturaleza revista para ver que las tornas han cambiado. La primera referencia en su comentario ampliamente leído sobre el tema no es a un artículo en otra revista revisada por pares, sino más bien a un artículo de la gente, un artículo en el publicación de divulgación científica Revisión técnica del MIT.



El artículo señala que si bien algunos países han respondido a la discusión sobre quién puede hacer qué con qué genoma y en qué posiciones con una prohibición indefinida, otros países simplemente lo harán. De hecho, ya lo han hecho, en monos y en embriones humanos plagados de predisposiciones genéticas para el cáncer de ovario o de mama. Las técnicas de edición de genes que ahora se pueden usar para vigilar todo nuestro genoma, potencialmente en cualquier célula del cuerpo, también pueden afectarlo directamente en las joyas de la familia: las células germinales. Las técnicas tienen nombres como nucleasas de dedos de zinc o TALEN , pero el que ha causado el mayor revuelo se llama CRISPR (Repeticiones palindrómicas cortas agrupadas regularmente interespaciadas).



La razón principal de gran parte de la conmoción es que CRISPR no es tan difícil. Su etiqueta de ARN puede apuntar a secuencias de ADN específicas con una precisión decente, y su proteína nucleasa integrada puede cortar la región ofensiva y preparar la herida para que los sistemas de reparación en la célula actúen. Los principales problemas en este momento son que no siempre hace su trabajo, no siempre lo hace solo donde se supone que debe hacerlo, y se necesita un tiempo finito para hacerlo. Si se usa no solo en células estáticas, o células germinales en espera, sino en las células que se dividen rápidamente, digamos, un embrión en desarrollo, entonces todas las apuestas están canceladas. Todavía puede funcionar, pero si atrapa una célula en división en el acto, cuando sus pantalones están bajos, por así decirlo, hay mucha menos previsibilidad.

Lo que es un poco curioso, perturbador en realidad, es que en medio de todo el alboroto por editar una pequeña parte de una proteína en el genoma nuclear singular de una célula, lugares como Gran Bretaña están en el proceso de financiar procedimientos relacionados, pero mucho más imprudentes bajo la disfraz de fertilidad, es decir, los procedimientos de transferencia mitocondrial que generan lo que es esencialmente un embrión de tres padres. En el contexto normal que es nuestra combinación de recombinación genética, muchas personas que potencialmente se beneficiarán de cosas como CRISPR se preguntan: ¿cuál es exactamente el problema?



Si bien es ilegal en Gran Bretaña modificar incluso un solo par de bases en los gametos humanos (óvulos o espermatozoides), como se podría hacer en la creación de un embrión de FIV, ahora puede dejar de reponer su óvulo con las mitocondrias que desee. . No importa que potenciar el huevo de esta manera potencialmente presenta pares de bases de 16,5 giga de nuevo ADN (en comparación con 3,4 giga pares de bases de ADN nuclear), aunque con una amplia redundancia.

CRISPR

Para comprender mejor algunos de los problemas relacionados con este tipo de modificación de gérmenes, le sugiero que se sirva de los dos artículos vinculados en la siguiente oración. Destacan algunas preocupaciones con las mutaciones mitocondriales, heteroplasmia (diferentes marcas de mitocondrias en la misma célula u organismo), y posibles dificultades en la elaboración electiva de niños mitocondriales artesanales . En el centro de este problema se encuentra una nueva técnica que está disponible por una empresa llamada OvaScience. Su procedimiento de 'aumento' toma las mitocondrias no del óvulo de un extraño, o incluso de las células somáticas del marido, sino de las células de soporte que están justo al lado del óvulo dentro de los ovarios defectuosos de la propia madre.



Queda por ver si el ADN mitocondrial de estas células es de mejor calidad que el de los huevos vecinos. En particular, si estas células están al tanto de los cuellos de botella genéticos selectivos a los que se ve sometido el óvulo al examinar a sus pretendientes mitocondriales, o si es este mismo cuello de botella el que causa la raíz del problema. Los fundadores de la empresa han hecho algunos descubrimientos intrigantes con respecto a estas células, entre otros, disipando el mito de que una mujer nace con todos los óvulos que tendrá. Al mencionar un nuevo trabajo en OvaScience (y otros lugares), lo que el artículo de Tech Review, como muchos otros, pierde es que la capacidad de editar genomas mitocondriales como lo haríamos con el nuclear ahora está siendo completamente visible.

En lugar de hablar sobre el trabajo en curso en lugares como OvaScience para hacer cosas análogas a CRISPR en las células madre, células que podrían convertirse en óvulos (y podrían comenzar a eludir algunos problemas que caen bajo la rúbrica de 'ley de células germinales'), deberíamos probablemente se esté hablando de editar puntos únicos en las mitocondrias. Especialmente si ya hemos dado luz verde a la edición de todo mitocondrias todas a la vez mediante transferencia completa. Un investigador que ahora analiza estos temas es Juan Carlos Izpisua Belmonte del Instituto Salk en California. Él está evaluando técnicas de edición de genes para modificar las mitocondrias en óvulos no fertilizados para luego ser utilizados en FIV. Si tiene éxito, pronto tendremos preocupaciones aún más inmediatas que CRISPR en las células germinales.

En el corazón del problema está el hecho de que las proteínas que forman la cadena respiratoria que alimenta nuestras células son mosaicos. En otras palabras, como diría el investigador Nick Lane, las mitocondrias son mosaicos. Se construyen a partir de dos genomas, su propio ADN y el ADN nuclear, que les redistribuye proteínas (muchas de ellas alguna vez las suyas). Conseguir esta mezcla correcta es el tema principal en la fertilidad y cualquier desarrollo posterior del organismo. Cuando ocurren mutaciones negativas en las subunidades que componen estas proteínas respiratorias, sucede algo predecible: ya no encajan tan cerca y, posteriormente, los electrones que necesitan ser transportados a través de ellas tienen más dificultades para atravesar los centros de reacción tratando de exprimirse. hasta la última gota de energía.

El Sr. Lane nos transmite otra cita en su nuevo libro de próxima publicación 'The Vital Question', un libro que aclara mucho esta discusión. Viene del famoso biofísico Albert Szent-Györgyi, y es una conclusión adecuada a nuestras observaciones aquí sobre cómo manipular el sistema de archivos de la vida: 'La vida no es más que un electrón que busca un lugar para descansar'.

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