A diario, una decena de nuevos papers llevan escrito el término CRISPR/Cas9. Se trata de una herramienta molecular que puede cortar y editar genes con gran precisión y en tiempos cada vez más cortos, que se utiliza en laboratorios de todo el globo.
La técnica –desarrollada por Jennifer Doudna y Emmanuelle Charpenter- causó un enorme impacto mundial en 2012, pero esta revolución no habría sido posible sin un peculiar hallazgo de ciencia básica: que muchas bacterias y arqueas cuentan con un sistema inmune capaz de “autovacunarse” contra virus y patógenos, y que trasmiten esa inmunidad a su descendencia.
El investigador de la Universidad de Alicante, Doctor Francisco Martínez Mojica, es el responsable de haber descubierto las funciones CRISPR en microorganismos del salar de Santa Pola, España. Estos mecanismos son capaces de cortar fragmentos de ADN de invasores e incorporarlos al material genético de la bacteria, para reconocer y matar al patógeno cada vez que aparezca.
El hallazgo le valió el reconocimiento internacional y la chance, que cada año se renueva, de recibir un Premio Nobel. El próximo 2 de mayo, la Universidad Nacional de Quilmes le otorgará el título Doctor Honoris Causa, el primero fuera de su país natal. Martínez Mojica habló con Agencia CTyS-UNLaM sobre su trayectoria y sobre el “nuevo paradigma” que se abre a partir de las tijeras moleculares.
¿Alguna vez imaginó el impacto que podía tener su descubrimiento?
No podía imaginar ni de lejos el impacto que tuvo. Sí tenía algún convencimiento de que, cuando se descubre un sistema inmunológico de bacterias, teniendo en cuenta todas las consecuencias que tiene sobre la vida en el planeta en general la supervivencia de bacterias -y quienes controlan sus poblaciones, que son los virus- pues claramente dijimos “¡madre mía, qué tenemos entre manos!” Esto es la razón principal, por lo menos para algunas procariotas, de la supervivencia frente a la infección por virus que trasmiten factores de patogenicidad o resistencias a antibióticos, por lo que había un montón de aplicaciones derivadas.
-¿Cómo continuó su carrera después de CRISPR?
No hubo mucha repercusión realmente hasta que no se desarrolló toda esta variedad de interacciones y herramientas derivadas de los sistemas CRISPR/Cas9. A los dos o tres años de que se empezaron a utilizar, cuando ya se vio que estábamos ante una enorme revolución en todas las ciencias de la vida y de la salud, fue cuando empezó a cambiarme la vida. ¡Ahora no tengo tiempo de dedicarme a lo que más me gusta, que es estar en el laboratorio!
¿Cuándo comenzó su rol como divulgador?
Yo no solía hablar de CRISPR en mis clases, porque pensaba que a nadie le podía interesar. Cuando algún alumno ocasionalmente me preguntaba fuera de clases qué estábamos haciendo, yo le contestaba “¡pues es una locura!”. Después me volví más consciente de que los alumnos demandaban saber de qué se trataba. A principios de 2016, me invitaron a una divulgación para público general y, a pesar del miedo que me daba enfrentarme a un público no experto, por lo menos en biología, a partir de ahí me di cuenta de que la gente lo valoraba muchísimo y que trasmitir las diversas maravillas de esta tecnología era una labor importante y necesaria. Sobre todo, porque siempre he defendido que la investigación básica puede dar lugar a enormes aplicaciones, y eso es muy difícil de ver.
¿Cómo cambió su perspectiva sobre la biología el hallazgo de CRISPR?
El mundo microbiano es tan diverso y enorme que yo suelo hablar del universo microbiano. Los que hacemos investigación somos muy conscientes de lo enormemente ignorantes que somos en ese sentido, pero saber lo que nos falta nos anima más a seguir investigando. Debido al boom de CRISPR, distintos grupos se han dedicado a la búsqueda de nuevos sistemas de defensa: recientemente se descubrieron como diez sistemas nuevos contra virus en procariotas (en bacterias y arqueas) que no se conocían. De momento, tenemos 15 sistemas de defensa de células procariotas conocidos. Esto es una prueba de lo dura que es la vida en el mundo microbiano y lo potente que es la selección natural, que da lugar a estas herramientas tan perfectas para lo que hacen gracias a unos 3.500 millones de años de evolución.
¿Qué aplicaciones desarrolló actualmente el llamado “corta-pega” CRISPR/Cas9?
No es tan siguiera un pega, pobrecito no liga nada (risas). Lo que hace este sistema es cortar ADN dentro de una célula, especialmente en eucariotas. Son los sistemas de reparación de estas células los que realmente pegan y permiten editar. Esto hacían los sistemas CRISPR/Cas9 nativos, pero han empezado a modificarlos, mejorando no solamente la eficacia del corte, sino desarrollando herramientas que son más útiles para editar o para llevar otras funciones a otros sitios concretos del genoma (por ejemplo, reguladores transcripcionales, modificadores epigenéticos que regulan la actividad génica, moléculas fluorescentes y mil cosas más). Lo último que han hecho es desarrollar métodos de diagnóstico molecular, que permiten detectar mutaciones en una sola base, por ejemplo, en ADN, con una gran exactitud y en minutos sin necesidad de ampliar el ADN.
¿Y hacia qué áreas de la ciencia se está destinando mayoritariamente su uso?
Se está utilizando mayoritariamente para investigar enfermedades. Se está haciendo muchísimo de edición genética en animales modelo con la idea de identificar cuáles son las mutaciones, los cambios genéticos responsables de enfermedades. Es decir, se busca reproducir esos cambios en animales para ver cómo evoluciona la enfermedad y poner a prueba fármacos. Por otro lado, se utiliza mucho para modificación genética de plantas y en animales investigación.
¿Hay consenso general acerca de la seguridad o no de esta técnica?
Segura es dependiendo del contexto. La técnica cuando se empezó a utilizar cometía muchísimos errores: cortaba en sitios distintos de aquel para el cual se había programado la tijera, y eso daba lugar a cambios que ve tú a saber donde ocurrían y que no se sabía cuales podían ser las consecuencias. Después se fueron mejorando bastante pero sigue sin ser totalmente seguro. Comparados con CRISPR/Cas9, los métodos de mutagénesis que están permitidos actualmente (por radiaciones o por agentes químicos) son mucho más burdos y menos exactos. En animales también puede ocurrir que se den efectos de mosaicismo, que unas células se modifiquen de una manera y otras de otra manera, entonces uno debe seleccionar a los ratones que tienen el cambio que uno pretendía. Cuando nos pasamos a humanos, la cosa cambia considerablemente. Lo que se está haciendo ahora mismo en humanos son ensayos clínicos, en los que se modifican células sanguíneas previamente extraídas del organismo, se seleccionan y se reintroducen. Pero modificar un embrión o un individuo adulto, de momento, todavía no se está en condiciones.
¿En qué momento aparece la pregunta por la ética?
Las preocupaciones éticas y morales de CRISPR/Cas9 han hecho que se hayan puesto las pilas en algunos países para organizar simposios o reuniones para intentar poner acuerdos globales pero hay que regular el uso de estas herramientas. Hay un temor (que se confirmó con la mutación genética de embriones en China) de que se hagan aplicaciones de la tecnología CRISPR/Cas9 que no se deberían. Hay grupos que están pidiendo moratorias en investigación y en la aplicación de estas tecnologías.
¿Cuál es el límite?
Los límites los tiene que marcar la legislación de los distintos países y, en algunos casos, no son ni siquiera leyes, son normas o recomendaciones. El investigador tiene que marcar también los límites, pero somos personas distintas. Es muy difícil alcanzar un consenso y confiar que todo el mundo haga lo que tiene que hacer y deje de hacer lo que no debería. Lo que hace falta es una legislación contundente y clara sobre qué se puede hacer y que no. Si comparamos las legislaciones entre países de Europa, América y Asia, por ejemplo, las diferencias son sustanciales. Y estamos hablando de cuestiones éticas.
¿Cómo ve la ciencia a futuro a partir de este desarrollo?
Lo que quiero pensar es que CRISPR/Cas9 puede ayudar no solamente a este desarrollo tecnológico que va a permitir ir mucho más rápido y mejor en investigación básica, además de aplicada. Quiero pensar que, también, sirve de ejemplo ilustrativo de la implicancia y la relevancia que tiene la investigación científica para la sociedad. Eso para mí es lo más importante de todo esto. La ciencia necesita mucho apoyo, en algunos países más que otros, y vienen muy bien los ejemplos claros que hablan del enorme beneficio que tiene invertir en ciencia.
Para Cadena Nueve, Agencia CTyS-UNLaM
Agencia MTR