{"id":41864,"date":"2016-02-26T10:45:49","date_gmt":"2016-02-26T15:15:49","guid":{"rendered":"http:\/\/piel-l.org\/blog\/?p=41864"},"modified":"2016-02-27T13:35:16","modified_gmt":"2016-02-27T18:05:16","slug":"ventana-molecular-386-crispr-el-editor-genetico-que-promete-cambiar-la-medicina","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/piel-l.org\/blog\/41864","title":{"rendered":"\u201cCRISPR\u201d, el editor gen\u00e9tico que promete cambiar la medicina"},"content":{"rendered":"

\"CRISPR-Edicion-Genica\"<\/a><\/p>\n

 <\/p>\n

En esta edici\u00f3n el Dr.\u00a0Alexis Mendoza-Le\u00f3n<\/a>\u00a0invita al Dr. Felix A. Ru\u00edz, a escribir en Ventana Molecular sobre su visi\u00f3n de la innovadora tecnolog\u00eda de edici\u00f3n de la informaci\u00f3n gen\u00e9tica. El Dr. Ru\u00edz inici\u00f3 su carrera de investigador obteniendo el t\u00edtulo de Licenciado en Biolog\u00eda en la Universidad Central de Venezuela; obtuvo el t\u00edtulo de Doctor en el Departamento de Biolog\u00eda Molecular de la Universidad Aut\u00f3noma de Madrid. Investigador del Programa de incorporaci\u00f3n de talento \u201cRam\u00f3n y Cajal\u201d (5 a\u00f1os) y Posdoctoral contratado en la Universidad de Illinois, USA (4\u00bd a\u00f1os). Actualmente, es Profesor Titular en la Facultad de Medicina de la Universidad de C\u00e1diz y Coordinador del M\u00e1ster en Biomedicina (2009 a la fecha). Tiene participaci\u00f3n en m\u00e1s de 30 art\u00edculos de investigaci\u00f3n en revistas internacionales con 1200 citas; Cofundador de \u00abDivulgades\u00bb, iniciativa de divulgaci\u00f3n que busca enfoques originales para que el ciudadano se enamore de las ciencias (http:\/\/www.divulgades.es\/<\/a>).<\/p>\n

———-\u00a0<\/strong><\/p>\n

\u201cCRISPR\u201d, el editor gen\u00e9tico que promete cambiar la medicina<\/strong><\/p>\n

Felix A. Ruiz, PhD. felix.ruiz@uca.es<\/em><\/p>\n

\"Felix-A-Ruiz-biologo\"<\/a>Elegido como \u201cel hito cient\u00edfico del a\u00f1o<\/a>\u201d por la revista Science<\/em>, por encima de la misi\u00f3n a Plut\u00f3n, vacuna del \u00c9bola o el acuerdo internacional contra el cambio clim\u00e1tico. Te contamos qu\u00e9 es CRISPR y por qu\u00e9 ha levantado tanto revuelo en la comunidad cient\u00edfica. CRISPR son las siglas en ingl\u00e9s de \u2018C<\/u>lustered R<\/u>egularly I<\/u>nterspaced S<\/u>hort P<\/u>alindromic<\/em> R<\/u>epeats\u2019<\/em> y – puede que incluso su traducci\u00f3n al Castellano – (\u2018Repeticiones palindr\u00f3micas cortas interespaciadas y agrupadas regularmente\u2019), no nos diga mucho acerca de qu\u00e9 se trata.<\/p>\n

A pesar de tener unas siglas confusas y casi impronunciables, CRISPR (se suele decir \u201ccr\u00edsper\u201d), no deja de acumular titulares de noticias y premios cient\u00edficos. Es un sistema de edici\u00f3n del ADN, una t\u00e9cnica que nos permite cambiar espec\u00edficamente una parte de la informaci\u00f3n gen\u00e9tica de una c\u00e9lula o individuo. La t\u00e9cnica utiliza una enzima, una tijera molecular denominada \u2018Cas\u2019 (abreviatura de \u2018C<\/u>RISPR as<\/u>sociated protein<\/em>\u2019). Esta tijera molecular usa un \u2018ARN gu\u00eda\u2019, que la dirige justo hasta una secuencia diana en el ADN. En este sitio, la tijera molecular Cas realiza un corte que activa la maquinaria natural de reparaci\u00f3n del ADN. Finalmente, como consecuencia de la reparaci\u00f3n, se elimina un peque\u00f1o fragmento o se var\u00eda la secuencia del ADN (Figura 1).<\/p>\n

La tecnolog\u00eda CRISPR\/Cas surgi\u00f3 como una \u2018domesticaci\u00f3n\u2019 de un sistema primitivo de inmunidad que existe en bacterias y que fue descrito a finales de los a\u00f1os 80. Las bacterias incorporan en su genoma peque\u00f1as secciones de ADN de los virus que les infectan, para luego defenderse de posteriores infecciones. La defensa ocurre mediante la activaci\u00f3n del ataque dirigido con las tijeras moleculares Cas, que cortan espec\u00edficamente el ADN viral.<\/p>\n

En el a\u00f1o 2012, las investigadoras Jennifer Doudna y Emmanuel Charpentier, fueron capaces de adaptar este mecanismo para modificar a voluntad cualquier genoma 1<\/sup><\/strong>. Su descubrimiento ha obtenido destacados reconocimientos como el \u00faltimo premio Princesa de Asturias en Investigaci\u00f3n Cient\u00edfica<\/a> y el \u2018Breakthrough Prize<\/a>\u2019 en Ciencias de la Vida (de 3 millones de d\u00f3lares para cada una<\/a>).<\/p>\n

Anteriormente, ya exist\u00edan otros m\u00e9todos para editar el ADN<\/a>, sin embargo CRISPR ha resultado ser el m\u00e1s espec\u00edfico, f\u00e1cil y econ\u00f3mico hasta el momento. Esto ha permitido realizar estudios que anteriormente eran imposibles o que podr\u00edan alargarse por a\u00f1os. Como por ejemplo, los trabajos de dos grupos de investigaci\u00f3n que han utilizado CRISPR para estudiar el efecto de eliminar cada uno de los casi 20 mil genes que contienen varios tipos de c\u00e9lulas humanas. Con esto han identificado unos 1500-1800 genes que son esenciales para el crecimiento y la reproducci\u00f3n 2, 3<\/sup><\/strong>.<\/p>\n

Las inmensas posibilidades de CRISPR se han demostrado de sobra durante todo el a\u00f1o 2015 con una serie de sorprendentes estudios en diferentes sistemas. Entre otras cosas, CRISPR se ha propuesto como una nueva aproximaci\u00f3n para combatir la trasmisi\u00f3n de la malaria. Los par\u00e1sitos que ocasionan esta enfermedad se transmiten de un humano a otro a trav\u00e9s de la picadura de mosquitos del g\u00e9nero Anopheles<\/em>. Utilizando CRISPR se ha logrado introducir, en el ADN de los mosquitos, genes que les otorgan resistencia a los par\u00e1sitos de malaria 4<\/sup>. Estos genes introducidos producen anticuerpos de cadena simple: los denominados \u2018m1C3\u2019 y \u2018m2A10\u2019, dirigidos en contra de las prote\u00ednas CSP y quintinasa1 del par\u00e1sito. Como los nuevos genes forman parte del ADN del genoma del mosquito, \u00e9stos pasan a las siguientes generaciones, manteniendo el efecto antiparasitario y ampliando la protecci\u00f3n contra la infecci\u00f3n.<\/p>\n

La t\u00e9cnica CRISPR est\u00e1 generando tambi\u00e9n grandes expectativas en relaci\u00f3n a terapias innovadoras contra enfermedades hereditarias raras. A finales del 2015, tres grupos de cient\u00edficos usaron esta tecnolog\u00eda para tratar con \u00e9xito ratones con distrofia muscular de Duchenne 5<\/sup><\/strong>. Esta enfermedad rara es causada por defectos del gen que codifica para la \u2018distrofina\u2019, una prote\u00edna que le otorga fuerza y protecci\u00f3n a las fibras musculares. CRISPR se ha usado para eliminar los segmentos defectuosos en el gen de la distrofina en los ratones j\u00f3venes con la enfermedad.<\/p>\n

As\u00ed mismo, gracias a CRISPR se ha logrado eliminar m\u00e1s de 60 retrovirus integrados en el genoma del cerdo 6<\/sup>. Estos retrovirus hab\u00edan sido hasta ahora uno de los impedimentos m\u00e1s importantes para el uso de ese animal como fuente de \u00f3rganos para trasplantes.\u00a0 \u00a0<\/strong><\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0<\/strong>Figura 1. Mecanismo de CRISPR\/Cas. Adaptado ( http:\/\/www.transomic.com\/)<\/strong><\/p>\n

 <\/p>\n

\"CRISPR-Cas-FIGURA\"<\/a><\/p>\n

Referencias.<\/strong><\/p>\n

    \n
  1. Jinek MA et al. (2012) Programmable dual-RNA-guided DNA endonuclease in adaptive bacterial immunity. http:\/\/goo.gl\/27wuKH<\/a>.<\/li>\n
  2. Hart T et al. (2015) High-Resolution CRISPR Screens Reveal Fitness Genes and Genotype-Specific Cancer Liabilities. http:\/\/goo.gl\/qGHLCm<\/a>.<\/li>\n
  3. Wang T (2015) Identification and characterization of essential genes in the human genome. http:\/\/goo.gl\/vwfAsl<\/a>.<\/li>\n
  4. Gantz VM (2015) Highly efficient Cas9-mediated gene drive for population modification of the malaria vector mosquito Anopheles stephensi. http:\/\/goo.gl\/bijmNm<\/a>.<\/li>\n
  5. Kaiser J (2015) CRISPR helps heal mice with muscular dystrophy. http:\/\/goo.gl\/8yWFXO<\/a>.<\/li>\n
  6. Yang L (2015) Genome-wide inactivation of porcine endogenous retroviruses (PERVs). http:\/\/goo.gl\/qkz51M<\/a>.<\/li>\n<\/ol>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    En esta edici\u00f3n el Dr. Alexis Mendoza-Le\u00f3n invita al Dr. Felix A. Ru\u00edz, a escribir en Ventana Molecular sobre su visi\u00f3n de la innovadora tecnolog\u00eda de edici\u00f3n de la informaci\u00f3n gen\u00e9tica<\/p>\n","protected":false},"author":57,"featured_media":41865,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[446],"tags":[],"class_list":["post-41864","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-ventana-molecular"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/piel-l.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/41864","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/piel-l.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/piel-l.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/piel-l.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/57"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/piel-l.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=41864"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/piel-l.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/41864\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/piel-l.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media\/41865"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/piel-l.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=41864"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/piel-l.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=41864"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/piel-l.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=41864"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}