CRISPR, la nueva revolución genética

1. La historia de CRISPR

 El tema de esta entrada, como se puede predecir mirando el título, es CRISPR (se pronuncia como "crísper" btw), una nueva técnica de edición genética. Como este tema es muy extenso, lo más probable es que utilice varias entradas para explicar cada uno de los temas principales de este tema, comenzando ahora por la historia de esta novedosa técnica.

 Primero de todo, esta técnica revolucionaria de la que todo el mundo habla comenzó por un investigador español de la Universidad de Alicante.

 En 2015, la investigadora francesa Emmanuelle Charpentier y su compañera estadounidense Jennifer Doudna recibieron el premio Princesa de Asturias de Investigación por "el desarrollo de una tecnología que permite modificar genes con gran precisión y sencillez". Se trataba de CRISPR, una técnica llamada a cambiar el mundo, que aparece en todas las quinielas al Nobel, y que tiene el potencial de generar un mercado de millones de dólares.

 Lo que menos gente sabe es que su origen es español (a mí tampoco se me habría pasado por la cabeza tbh).

(Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna, respectivamente)

 CRISPR nació en los marjales de Santa Pola (Alicante), donde el investigador de la Universidad de Alicante Francisco Mojica (Elche, 1963) comenzó a estudiar la arquea Haloferax mediterranei, un microorganismo con una tolerancia extrema a la sal encontrado en las costas de la población valenciana. En 1993 publicó su descubrimiento, y comentó a Teknautas:

 "Encontré unas secuencias repetidas en su genoma y comprendí que debían cumplir una función importante para la célula"

 El entonces recién doctorado Mojica llevó a cabo los primeros experimentos con estos sistemas, que posteriormente bautizaría como CRISPR, para descubrir su función:

"Tenían que ser importantes para las células, porque muchas se morían cuando las manipulábamos"

 Investigaciones anteriores habían demostrado que microorganismos tan distintos a estas arqueas como E. coli (bacteria intestinal) y Mycobacterium tuberculosis (bacteria causante de la tuberculosis) también tenían estas secuencias repetidas. Si estaban tan extendidas por el árbol evolutivo debían ser muy importantes.

 Fun fact: Mójica encontró las arqueas que lo iniciaron todo en las Salinas de Santa Pola.

(Las Salinas de Santa Pola)

 En el 2000, las CRISPR todavía no tenían ni nombre ni función conocida y micho menos se sospechaba que derivarían en la técnica más importante del siglo.

 Mojica confirmó que existían en muchos otros microorganismos y bautizó como SRSR a las secuencias repetidas. Meses después, un grupo holandés le propuso encontrar un nombre que haga honor a todas las características de estas regiones. El microbiólogo alicantino todavía no lo sabía, pero estaba a punto de hacer historia:

"Clustered Regularly Interspaced Short Palindormic Repeats, CRISPR."

 O lo que es lo mismo, Repeticiones Palindrómicas Cortas Agrupadas y Regularmente Interespaciadas.

 CRISPR es la técnica de edición genética más eficaz, barata, específica y fácil de utilizar jamás creada. Las posibilidades son extraordinarias. Mojica explica:

 "Durante esos años nadie trabajaba con estos sistemas ni había nada más publicado, sólo eran las secuencias de unas bacterias cuya función se ignoraba"

 No fue hasta el 2003 cuando el investigador español resolvió el puzzle: Era un asombroso sistema inmunitario con el que las bacterias se protegían de los virus. Fue ahí cuando muchos grupos comenzaron a trabajar con ello.

 En 2012, Charpentier y Doudna, junto a un grupo de investigadores lituanos lanzaron la bomba: Habían identificado los elementos mínimos de los sistemas descubiertos por Mojica con los que se podría cortar el ADN y abrían la puerta a la edición de genomas.

 La técnica genética derivada de las secuencias CRISPR (llamada a menudo de la misma forma) suele resumirse como un corta y pega genético. Mojica lo considera la herramienta de edición genómica "más eficaz, barata, específica y fácil de utilizar" jamás creada, y defiende todas las expectativas generadas dentro y fuera de la comunidad científica.

 Su funcionamiento es sencillo sobre el papel: el sistema se programa para que vaya a un lugar determinado del genoma de un ser vivo, donde produce un corte. Tras ello, la célula del organismo lo repara, momento en el que se edita. Mojica aclara:

"Puedes poner la información que quieras en el molde y meterlo en el corte"

 Que un sistema bacteriano puede ser transferido a células humanas in vivo y siga funcionando, "incluso mejor", es tan sorprendente como revolucionario.
 
 CRISPR no se ha salvado de las polémicas. En primer lugar, por la guerra de patentes desatada a su alrededor, un Juego de Tronos entre las investigadoras ganadoras del premio Princesa de Asturias y el investigador del MIT propietario de la mayor parte de la patente, Feng Zhang. Mojica explica que, en estos casos, son las instituciones, más que los investigadores, los que luchan por la propiedad intelectual, ya que las universidades extranjeras mantienen su trabajo con las patentes.

(Este es Feng Zhang btw)

La pelea es especialmente comprensible en este caso: el alicantino admite que ignora los ceros que hay tras una tecnología capaz de curar a millones de personas. La curación es sólo una de las aplicaciones de la técnica genética.

 Algunos de ellos son más oscuros, como la creación de armas biológicas y de niños a la carta. El padre de la CRISPR defiende la creación de una legislación mundial al respecto:

"Es prioritario porque ahora está al alcance de todos, cualquier laboratorio puede hacerlo"

 La enzima CRISPR en verde y rojo se une a una hebra doble de ADN en púrpura y rojo, para así cortar la parte deseada. La enzima CRISPR en verde y rojo se une a una hebra doble de ADN en púrpura y rojo, para así cortar la parte deseada.

Olvidado pero feliz Mojica puso los cimientos del descubrimiento "que lo cambiará todo", y hoy en día sigue trabajando con CRISPR. Su historia pone de manifiesto como pocas la importancia de la ciencia básica:

"Cuando trabajas con algo que nadie sabe para qué sirve, nadie puede apostar por ello. Es todo sacrificio personal, porque les dices que es oro y ellos no lo ven"

 El alicantino espera que algún día la gente comprenda la importancia de estas investigaciones sin aplicación aparente. El microbiólogo intuyó rápidamente que tenía oro delante, pero no consiguió financiación por parte del Gobierno entre 2008 y 2011. En 2012, Doudna y Charpentier lograban la fama. Su papel en el desarrollo de la técnica de edición genética está injustamente olvidado, pero no parece importarle demasiado.

"Siento una satisfacción increíble por sentirme parte de esto. Soy muy feliz porque cuando nadie cree en algo en lo que trabajabas y de repente todo el mundo lo ve te das cuenta de que tenías razón".

 Tampoco le falta el sentido del humor pues bromeó diciendo:

"Puede hacer tanto bien que fue una buena inversión del dinero público, me he ganado el sueldo de varios años"

 Con más recursos, ¿podría Mojica haber edificado una revolución genética sobre sus propios cimientos? Él admitió con humildad:

"Sinceramente creo que no. El haber pensado que las CRISPR valían para la edición es un mérito que no se les puede quitar a las dos investigadoras. Supieron ver lo que ahora todos vemos muy claramente, igual que nosotros descubrimos que estas regiones eran un sistema inmune para microorganismos"

 Los colegas de Mojica parecen discrepar con su compañero. En Twitter, otros investigadores de la Universidad de Alicante defienden con firmeza el importante papel del microbiólogo. Uno de ellos escribió en inglés:

"Tengan en cuenta que CRISPR fue descubierta en Alicante, España. Francis Mojica lo hizo",

Lo cual el científico respondió agradecido:

 "Yo les digo que vivo muy feliz haciendo mis cositas, pero ellos me apoyan mucho motu proprio",

(Francisco Juan Martínez Mojica)

 Cuando este investigador de Elche comenzó a estudiar las CRISPR a principios de los 90, nadie podía imaginar que unos microorganismos de las salinas de Santa Pola darían pie a una técnica genética capaz de curar todo tipo de enfermedades.

 Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna son los nombres que han pasado a la historia, subidas a hombros de investigadores cuyo reconocimiento también debemos revindicar. El primero de todos con apellido español: Francis Mojica.




Toda esta información la he sacado de esta página: http://www.ibmcp.csic.es/es/actualidad/historia-de-la-revolucionaria-tecnica-crispr