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Un nuevo estudio de la Universidad de Tel Aviv, identifica riesgos en el uso de terapias CRISPR, un método innovador premiado con el Premio Nobel que consiste en escindir y editar el ADN, y que ya se emplea para el tratamiento de enfermedades como el cáncer, trastornos hepáticos e intestinales, y los síndromes genéticos.
(Comunicado de la portavoz de la Universidad de Tel Aviv)
Al investigar el impacto de esta tecnología en las células T, los glóbulos blancos del sistema inmunitario, los investigadores detectaron una pérdida del material genético, en un porcentaje significativo, hasta el 10% de las células tratadas. Afirman que dicha pérdida puede derivar en la desestabilización del genoma, lo que podría causar cáncer.
El estudio fue dirigido por la Dra. Adi Barzel, de la Escuela de Neurobiología, Bioquímica y Biofísica de la Facultad de Ciencias de la Vida Wise, de la Universidad de Tel Aviv y el Centro Dotan para Terapias Avanzadas, una colaboración entre el Centro Medico Sourasky (Ichilov) de Tel Aviv y la Universidad de Tel Aviv, y por el Dr. Asaf Madi y el Dr. Uri Ben David de la Facultad de Medicina de la Universidad de Tel Aviv y el Centro de Bioinformática Edmond J. Safra. Los resultados fueron publicados en la prestigiosa revista científica Nature Biotechnology.
Los investigadores explican que el CRISPR es una tecnología innovadora para la edición del ADN-es decir, la división de secuencias del ADN en ciertos lugares con el fin de eliminar segmentos no deseados, o alternativamente reparar o insertar segmentos beneficiosos. Desarrollada hace aproximadamente una década, esta tecnología ya ha demostrado una impresionante eficacia en el tratamiento de una gama de enfermedades-cáncer, enfermedades hepáticas, síndromes genéticos y otros. El primer ensayo clínico aprobado en el que se utilizó la CRISPR, fue llevado a cabo en 2020, en la Universidad de Pennsylvania, cuando los investigadores aplicaron el método a las células T, los glóbulos blancos del sistema inmunitario. Al tomar células T de un donante, expresaron un receptor modificado que se dirigía a las células cancerosas, mientras utilizaban CRISPR para destruir los genes que codificaban el receptor original, que de otro modo podría haber causado que las células T ataquen a las células del cuerpo del receptor.
En el presente estudio, los investigadores trataron de examinar si los potenciales beneficios de la terapéutica CRISPR podrían verse compensados por los riesgos derivados de la propia escisión asumiendo que el ADN roto, no siempre puede ser recuperado.
El Dr. Ben David y su investigador asociado, Eli Reuveni, explica: “El genoma de nuestras células generalmente se rompe debido a causas naturales, pero usualmente es capaz de repararse a sí mismo, sin ocasionar daño alguno. Sin embargo, a veces cierto cromosoma no puede recuperarse, y grandes secciones, o incluso el cromosoma entero, es perdido. Estas alteraciones cromosómicas pueden desestabilizar el genoma, y frecuentemente vemos esto en las células cancerosas. De este modo, las terapias CRISPR, en las cuales el ADN es seccionado intencionalmente como medio para tratar el cáncer, podrían, en escenarios extremos, promover los tumores malignos”.
A fin de examinar el alcance del daño potencial, los investigadores repitieron el experimento realizado en Pennsylvania en el 2020, escindiendo el genoma de las células, exactamente en los mismos lugares-los cromosomas 2, 7 y 14 (de los 23 pares de cromosomas del genoma humano). Utilizando una tecnología de vanguardia denominada secuenciación de ARN celular, analizaron cada célula en forma separada y midieron los niveles de expresión de cada cromosoma en cada célula.
De esta manera, fue detectada una importante pérdida de material genético en algunas de las células. Por ejemplo, cuando había sido escindido el cromosoma 14, alrededor del 5% de las células demostraban una expresión pequeña o nula de este cromosoma. Cuando todos los cromosomas se escindieron simultáneamente, el daño aumentó, con un 9%, 10% y 3% de células incapaces de reparar la rotura de los cromosomas 14, 7 y 2 respectivamente. Sin embargo, los tres cromosomas diferían en el alcance del daño que sufrían.
El Dr. Madi y su estudiante Ella Goldschmidt explican: “La secuenciación del ARN unicelular y los análisis computacionales nos permitieron obtener resultados muy precisos. Descubrimos que la causa de la diferencia en el daño era el lugar exacto de la escisión de cada uno de los tres cromosomas. En conjunto, nuestros hallazgos indican que más del 9% de las células T editadas genéticamente con la técnica CRISPR habían perdido una cantidad importante de material genético. Esta pérdida puede derivar en la desestabilización del genoma, lo que podría promover cáncer”.
Basándose en sus hallazgos, los investigadores advierten que hay que tener mucho cuidado al utilizar las terapias CRISPR. También proponen métodos alternativos, menos riesgosos, para procedimientos médicos específicos y recomiendan otra investigación en dos clases de soluciones potenciales: reducir la producción de las células dañadas o identificar las células dañadas y eliminarlas antes que el material es administrado al paciente.
La Dra. Barzel y su estudiante de doctorado Alessio Nahmad, conluyen: “Nuestra intención en este estudio fue la de echar luz sobre los riesgos potenciales en el uso de las terapias CRISPR. Lo hemos hecho, a pesar de ser conscientes de las sustanciales ventajas d la tecnología. De hecho, en otros estudios hemos desarrollado tratamientos basados en CRISPR, incluida una terapia promisoria para el SIDA. Incluso hemos establecido dos empresas, una que utiliza CRISPR y la otra, que evita est tecnología, en forma deliberada. En otras palabras, promovemos esta tecnología altamente efectiva, mientras al mismo tiempo, advertimos acerca de sus potenciales peligros.
Esto puede contemplarse como una contradicción, pero como científicos estamos orgullosos de nuestro enfoque, porque creemos que esta es la verdadera esencia de la ciencia: no “elegimos bandos”. Examinamos todos los aspectos de una cuestión, tanto los positivos como los negativos, y buscamos respuestas”.
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