Los investigadores dicen que han utilizado una técnica precisa de edición del genoma llamada edición de bases para alterar el genoma de embriones humanos. El anuncio ha provocado entusiasmo y cautela entre científicos y bioeticistas. Muchos dicen que el trabajo es un paso impresionante hacia la capacidad de los clínicos para corregir mutaciones que causan enfermedades en los embriones. Pero otros se preocupan de que la tecnología pueda ser utilizada para intentar crear embriones con rasgos como una inteligencia superior.
Dieter Egli, un biólogo celular del desarrollo en la Universidad de Columbia en la ciudad de Nueva York, y sus colegas publicaron sus resultados en el servidor de preprints bioRxiv el 1 de junio. El estudio, que fue informado por primera vez por The New York Times, aún no ha sido revisado por pares.
Estudios anteriores habían sugerido que el uso de una forma estándar pero menos precisa de edición genética en embriones puede causar la pérdida de los cromosomas editados, un efecto que hizo que la tecnología fuera inutilizable en células embrionarias. El nuevo trabajo es “un cambio conceptual” que realmente tiene el potencial de avanzar en el campo, dice Emre Seli, un especialista en fertilidad de la Universidad de Yale en New Haven, Connecticut. «Esto pasará a la historia de manera positiva: menos imprudente, más cuidadoso y ético que los intentos anteriores,» dice Greg Neely, investigador de genómica en la Universidad de Sídney en Australia.
Pero algunos investigadores expresaron su preocupación por las implicaciones del trabajo. Hank Greely, un eticista biomédico de la Universidad de Stanford en California, se preocupa de que individuos adinerados puedan inspirarse en el estudio como un punto de partida para editar embriones.
«Podrías establecer un laboratorio de [fertilización in vitro] y un laboratorio de pruebas genéticas por probablemente unos pocos millones de dólares y empezar a hacer esto,» dice Greely. «Y uno de los resultados podría ser niños realmente enfermos.»
Egli responde que los datos en el preprint muestran que tal esfuerzo sería prematuro debido a los riesgos de aplicar la edición de bases a los embriones.
Bebés editados genéticamente
Los miembros del campo de la edición del genoma aún recuerdan las acciones del científico chino He Jiankui, quien utilizó una técnica anterior de edición del genoma llamada CRISPR–Cas9 para editar el ADN de embriones humanos en 2018. Luego implantó esos embriones en dos mujeres que dieron a luz a bebés. Su trabajo provocó una indignación generalizada entre los científicos, quienes dijeron que la tecnología era demasiado arriesgada para ser utilizada en personas. Finalmente pasó tres años en prisión por práctica médica ilegal en China. En una entrevista publicada en enero, He le dijo a The New York Times que estaba «muy orgulloso» de su trabajo.
La edición de bases es una herramienta de edición genética de segunda generación que permite a los científicos hacer cambios precisos, letra por letra, en el ADN. Aunque la edición de bases puede provocar cambios genéticos no deseados, es más confiable que la técnica más antigua basada en CRISPR, que corta ambas hebras de ADN y aumenta el riesgo de cambios genéticos no deseados.
Egli y su equipo utilizaron la edición de bases en embriones humanos en etapas tempranas para realizar cambios de una sola letra en tres genes. Uno, llamado PCSK9, ayuda a regular los niveles de colesterol ‘malo’ en la sangre y ya es el objetivo de varios tratamientos utilizados para reducir el riesgo de un ataque al corazón o un derrame cerebral. Los otros dos genes, llamados HBG1 y HBG2, están involucrados en la producción de hemoglobina fetal. Los investigadores están estudiando si estos genes pueden ser modificados para tratar trastornos sanguíneos como la enfermedad de células falciformes y la β-talasemia.
Efectos mosaico
En PCSK9, el equipo hizo un solo ajuste, cambiando una A por una G en un lugar específico del genoma, lo que tuvo el efecto de apagar el gen. Otras versiones naturales del gen que también provocan su desactivación han demostrado reducir el riesgo de enfermedad coronaria.
Para HBG1 y HBG2, los investigadores también realizaron un único cambio de base de A a G. Esto imitó una mutación natural que ayuda a producir un tipo de hemoglobina protectora que puede reducir los síntomas de la enfermedad de células falciformes y la β-talasemia.
Pero las ediciones no ocurrieron de manera uniforme en todas las células: algunas tenían las nuevas letras, pero otras conservaron la secuencia original, un fenómeno llamado mosaicismo. Egli dice que desde que concluyeron los experimentos descritos en el manuscrito, su equipo ha mejorado sus procedimientos para reducir el mosaicismo. También dice que la tecnología no está lista para la clínica porque el fragmento de ARNm utilizado para introducir el editor de ADN en las células hizo que las células dejaran de dividirse. «Estos editores de bases —pueden tener efectos dañinos en el embrión.» Entonces, ¿por qué lo usarías si no lo entiendes completamente? —dice él. En su forma actual, «no puedes usarlo.» Es tan claro como el día y la noche.
Preocupaciones y críticas
Varios investigadores han expresado preocupaciones sobre las implicaciones del trabajo. Tanto Neely como Fyodor Urnov, quien estudia terapias moleculares en la Universidad de California, Berkeley, por ejemplo, señalan que la fertilización in vitro (FIV) y el cribado genético ya se utilizan para evitar que las parejas transmitan una condición genética a su descendencia. Editar los genomas de embriones humanos para tratar enfermedades es “una solución en busca de un problema”, dice Urnov. «En términos prácticos, por lo tanto, este preprint solo impactará el movimiento de editores de embriones que crece rápidamente con fines de ‘mejora de bebés’.»
Others worry about the precedent set by the new work. «Estoy muy preocupado,» dice Stuart Newman, un biólogo del desarrollo en el New York Medical College en Valhalla. «Cada vez que se da otro paso, se normalizan las cosas.» Hace que la gente se acostumbre a ello.”
Egli dice que tiene sentido lógico editar embriones en lugar de esperar a corregir las anomalías genéticas cuando un individuo está completamente desarrollado. En el segundo escenario, una mutación puede «amplificarse hasta que tengas miles de millones de errores», dice. “In embryo editing, you have a single copy, you fix it.” Una motivación principal para la investigación, explica Egli, es comprender mejor el proceso de reparación del ADN en los embriones humanos, que es diferente al de las etapas posteriores de la vida.
En respuesta a las preocupaciones de que las empresas se aprovechen de su trabajo y lo utilicen, Egli dice que tal esfuerzo no debería ser perseguido debido a los riesgos.
Cribado de embriones
Egli se ha asociado con Nucleus Genomics, una empresa de pruebas de embriones en la ciudad de Nueva York que ofrece cribado para embriones utilizados en FIV. Nucleus Genomics ofrece a sus clientes varios ensayos de «optimización genética» que incluyen pruebas para enfermedades genéticas graves, así como modelado genético complejo que tiene como objetivo predecir rasgos como la inteligencia y la altura. Uno de los coautores del preprint es ahora el director clínico de la empresa.
Para Kian Sadeghi, el fundador y director ejecutivo de la empresa, añadir una opción de edición de embriones para sus clientes es un siguiente paso lógico, aunque sigue siendo un objetivo lejano. «Todo esto forma parte del mismo propósito,» dice él. «Contribuir a que los pacientes tomen decisiones reproductivas más informadas para tener un hijo más saludable.»
Egli subraya que está firmemente en contra de la llamada ‘mejora’ de embriones y que hacer una buena investigación frenará esa práctica. “Research is necessary to provide information to discourage the wrong use of a technology,” he says.
Sadeghi dice que anticipa que la edición de embriones será una aplicación de nicho para las personas que están preocupadas por transmitir trastornos genéticos a sus hijos y que no tienen suficientes embriones sanos para utilizar la selección de embriones. Él dice que editar embriones para rasgos como la inteligencia y la altura es actualmente impracticable. Tales rasgos son altamente complejos y están influenciados por la acción combinada de muchos genes, por lo que la edición de bases no sería factible, añade.
Y además, dice Sadeghi, sus clientes que están interesados en seleccionar tales rasgos actualmente tienen la opción de utilizar las pruebas de cribado de embriones de la empresa. «Ya se está haciendo hoy en las clínicas de FIV.»
Mohana Basu, Edward Chen & Heidi Ledford