Las innovaciones tecnológicas se han convertido en el pan del día a día, haciendo posible el facilitar la vida de los seres humanos en muchos ámbitos de la vida, incluyéndose el campo médico, donde se ha evidenciado los avances a favor de la industria sanitaria que ha beneficiado a toda la humanidad en el abordaje y tratamiento de enfermedades.
Un ejemplo fehaciente de toda esta revolución disruptiva la ha enmarcado la tecnología CRISPR/Cas9, que es una herramienta molecular usada para editar o corregir el genoma de las células humanas.
Para tener una noción más clara de lo que hace esta novedosa técnica es que funciona como unas «tijeras” que sirven para recortar las moléculas de ADN, con total precisión y control en la operación. Esa funcionalidad es lo que permite modificar la secuencia, eliminando o agregando un nuevo ADN.
Un reciente estudio basado en tecnología CRISPR brinda la oportunidad por primera vez de rastrear el linaje de las células cancerosas individuales y los procesos metastásicos en tiempo real.
El significado de CRISPR/Cas9 es Repeticiones Palindrómicas Cortas Agrupadas y Regularmente interespaciadas. El segundo término hace referencia al nombre de una serie de proteínas, principalmente unas nucleasas, que fueron nombradas así por CRISPR associated system (es decir: «sistema asociado a CRISPR»).
El procedimiento tiene su inicio con el diseño de una molécula de ARN (CRISPR o ARN guía) que después se inserta en una célula, ya dentro esta identifica el lugar exacto del genoma donde la enzima Cas9 deberá cortar.
La modificación de un genoma con CRISPR/Cas9 conlleva dos fases. En la primera, el ARN guía se vincula con la enzima Cas9. Este ARN guía es específico de una secuencia concreta del ADN, de tal forma que por los lineamientos de complementariedad de nucleótidos se hibridará en esa secuencia (la que se quiere editar o corregir). De aquí en lo adelante actúa Cas9, que es una enzima endonucleasa, o sea, una proteína que rompe un enlace en la cadena de los ácidos nucleico y corta el ADN. En definitiva, se puede establecer que el ARN guía dirige al Cas9, que es el ejecutor, al lugar donde va a actuar para editar el genoma.
En lo que concierne a la segunda fase, en esta se activan al menos dos mecanismos naturales de reparación del ADN ya editado. El primero llamado indel (inserción-deleción) provoca que, luego del corte (la secuencia específica del ADN donde se unificó el ARN guía), aparezca un vacío en la cadena o se inserte un fragmento más de cadena. Este proceso implica la perdida de la función original del segmento de ADN cortado.
Entonces, un segundo mecanismo posibilita la introducción de una secuencia exacta en el sitio específico donde se cortó. Para lograr esto, se le debe dar a la célula la secuencia que se necesita integrar en el ADN.
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La relevancia de esta herramienta en materia molecular es que puede ser utilizada para la regulación de la expresión génica, etiquetar sitios específicos del genoma en células vivas, reconocer y modificar funciones de genes y corregir genes defectuosos. Además, su uso se está diversificando porque se están valiendo de este instrumento para crear modelos de animales, con el fin de estudiar enfermedades complejas, tal es el caso de la esquizofrenia, para la que anteriormente no existían modelos animales.
Los cambios generados y los que aún faltan por generar gracias a esta tecnología de edición genética son inimaginables. Con CRISPR/Cas9 se abre una nueva dimensión para la ingeniería genética en la que se puede editar, corregir, alterar, el genoma de toda célula humana con gran facilidad, rapidez, económica y, sobre todo, con mayor precisión. Solo hay que detenerse a pensar que modificar el genoma implica cambiar lo esencial de un ser. ¡Algo sumamente extraordinario!
Un avance magnífico que se produjo por el empleo de la tecnología de edición genética CRISPR es que se pudo detectar el momento exacto cuando las células cancerosas se diversifican y hacen metástasis en otros órganos del cuerpo. Este hecho trascendental lo consiguió un miembro del Instituto Whitehead, llamado Jonathan Weissman, quien es profesor de biología en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) e investigador del Instituto Médico Howard Hughes.
«Ahora podemos examinar las ramificaciones en la división celular y rastrear el linaje de cada célula para encontrar el momento en que una sola célula tumoral se volvió rebelde extendiendo su progenie al resto del cuerpo», dice Weissman.
«Terapéuticamente, el descubrimiento de estos «centros» de metástasis podría ser extremadamente útil. Si se enfocan las terapias contra el cáncer en esos lugares, se podría ralentizar la metástasis o incluso prevenirla», agrega.
