Humanos de diseño ¿Podemos corregir la naturaleza?

La ciencia dice que sí. Con CRISPR-Cas9, un bisturí molecular que permite modificar el ADN a voluntad de los científicos.

Por Federico Kukso

Toda revolución –científica, tecnológica o cultural– tiene su kilómetro cero. No porque empezó estrictamente ahí, sino porque fue el lugar donde hizo su despegue, donde estalló o se consagró. En el caso de CRISPR, el epicentro está en la intersección de las calles Vassar y Main Street, en Cambridge, Estados Unidos, una ciudad cosmopolita dividida en dos polos, dos universidades, dos culturas: Harvard y MIT.

En cada esquina de este cruce, en los auditorios del Broad Institute, en los baños del Koch Institute for Integrative Cancer Research, en los pasillos del Whitehead Institute, sobrevuela esa palabra que cada vez resulta menos extraña: CRISPR. Se le escucha en boca de científicos con biografías cargadas de medallas, premios y consagraciones, también en voz de investigadores de rostros aún invadidos por el acné y la inocencia.

CRISPR en seminarios, CRISPR en revistas, CRISPR en ferias científicas, en el Metro (o “T”) y en los supermercados. Desde el descubrimiento de la estructura del ADN, hace 60 años que la biología y las ciencias en general no eran sacudidas y excitadas por unas siglas, en este caso un acrónimo.

La física tuvo la mecánica cuántica y la bomba atómica en el siglo XX; ahora la genética tiene su propia explosión. Se trata de CRISPR. La conmoción y entusiasmo se entienden: esta técnica de edición genética –acrónimo en inglés de clustered regularly interspaced short palindromic repeats o repeticiones de palíndromos cortos agrupados a intervalos regulares– promete reconfigurar la naturaleza como nunca lo hemos hecho antes y en el proceso cambiar la vida de cada uno y cada cosa –animal, planta, ecosistema– en el planeta. Hay un antes y un después de CRISPR en la historia de la Tierra. Una nueva era comienza. Y todos, cerca o lejos de los laboratorios, seremos testigos.

 Alterar cadenas de ADN

Hasta 1971, la intimidad del pensamiento de grandes autores y sus intercambios podía ser hallada sólo en un lugar: la correspondencia, cartas que al circular cruzaban montañas, ríos y continentes. Hoy, en cambio, el registro de tales diálogos se encuentra en un estrato más inasible, evanescente: los e-mails. Es ahí donde los historiadores del futuro encontrarán la primera mención de CRISPR: en un intercambio virtual en el año 2001 entre el español Francisco Juan Martínez Mojica, de la Universidad de Alicante, y el holandés Rudd Jansen, de la Universidad de Utrecht.fresa_adnEn aquella cadena de correos electrónicos, ambos microbiólogos hablaban de unas misteriosas y breves secuencias de ADN presentes en muchos tipos de bacterias que funcionaban como un asombroso sistema inmunitario con el que estos organismos se protegían de los virus: un mecanismo que detecta el genoma del invasor y, ayudado por enzimas, lo despedaza. Juan Martínez Mojica primero dudó en llamar a este sistema SRSR. Luego pensó en bautizarlo Spidr. Terminó decidiéndose por CRISPR, más pegadizo y fácil de recordar.

Sin embargo, no fue hasta el verano de 2012 cuando estas siglas comenzaron a ganar notoriedad. En ese entonces, dos investigadoras –la bioquímica Jennifer Doudna, de la Universidad de California en Berkeley, y la francesa Emmanuelle Charpentier, del Centro Helmholtz de Investigación en Enfermedades Infecciosas– dieron el gran batacazo: publicaron un artículo en la revista Science en el que demostraban cómo convertir aquella maquinaria natural presente en las bacterias en una herramienta de edición genética, una especie de bisturí genético, que servía para cortar cualquier cadena de ADN.

“Imaginen una herramienta barata que nos permite cambiar con increíble precisión el código genético de nuestras células, células de animales, plantas, hongos y bacterias”, cuenta Jennifer Doudna, quien desde ese año no deja de cosechar galardones y todos apuestan que algún día recibirá el Premio Nobel.

Suena complejo, pero una vez que los científicos dejan de lado los tecnicismos, CRISPR pierde su halo de misterio. Esta técnica que permite realizar microcirugía en el código genético de nuestras células –y de las células de cualquier ser viviente– tiene dos componentes: por un lado, consiste en un escalpelo o tijeras moleculares que cortan el ácido desoxirribonucleico o ADN (la llamada enzima Cas9). Y, por el otro, el ácido ribonucleico o ARN, la molécula que, así como un perro lazarillo guía a un no vidente o como el GPS ayuda a un conductor desorientado, sirve para dirigir las tijeras moleculares al lugar preciso que se quiere cortar, reparar, borrar.

Aquel paper de Doudna y Charpentier (“A programmable dual-RNA-guided DNA endonuclease in adaptive bacterial immunity”) es considerado fundacional. Pero no fue hasta seis meses después cuando un prodigio chino de 35 años llamado Feng Zhang llevó a CRISPR a otro nivel: este neurocientífico del Broad Institute, de Harvard y MIT, probó que esta técnica funcionaba en células humanas y de ratón in vitro.

Algo tan simple como la acción de cortar y pegar –CTRL X y CTRL V– que hacemos todos los días en nuestras computadoras también podía realizarse dentro nuestro, en el manual de instrucciones que cada uno de nosotros llevamos en nuestras células. “La enzima Cas9 funciona como el cursor del editor de texto Microsoft Word –indica Feng Zhang, con la seriedad y solemnidad que lo caracteriza, mientras dirige un puntero hacia uno de los pizarrones del McGovern Institute del MIT–. Se posiciona sobre un fragmento del texto genético y marca un corte. Imaginen poder manipular una región específica del ADN casi como corregir un error tipográfico. Así eliminaremos muchas enfermedades genéticas”.

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En poco tiempo, CRISPR/Cas9 se esparció por el mundo, llevando arrastradas a su paso esperanzas, miedos y también las metáforas que sirven para entender esta innovación considerada por la revista Science el avance de 2015. “La técnica de edición genética CRISPR es como editar un libro –describe el genetista George Church, otro de los protagonistas de esta revolución y quien fue el primero en utilizar la técnica en células madre humanas–. CRISPR es una tecnología que podemos usar para el bien de la humanidad. No hay campo de la medicina que no vaya a ser alcanzado por la revolución de CRISPR”.

Horizonte lleno de promesas

Las instrucciones para fabricar un organismo se encuentran en el interior de su células, en su ADN. Un cambio o mutación en determinada secuencia del ADN puede significar una enfermedad genética. El Proyecto Genoma Humano, a comienzos del siglo XXI, no hizo más que leer el libro de la vida, en nuestro caso compuesto por 20,000 genes. Ahora, la tecnología CRISPR/Cas9 nos permite dar un paso más allá. Llegó el tiempo de editarlo.

El tiempo verbal de CRISPR es el condicional. Los científicos más moderados dicen que la edición genética con esta técnica abriría las puertas a un nuevo tipo de medicina: podría ayudar a tratar de una manera totalmente nueva enfermedades genéticas, muchas veces debidas a cambios mínimos en la secuencia genética. Los más entusiasmados afirman que CRISPR abre las puertas para el llamado mejoramiento genético: permitiría cambiarnos por dentro para hacernos resistentes al cáncer y a infecciones como las del VIH, por ejemplo.

Y mucho más: con CRISPR se podría manipular la masa muscular, la altura, la apariencia, la longevidad y hasta la inteligencia. Podría dotarnos de la habilidad de ver la luz ultravioleta, la luz infrarroja o los campos magnéticos. Con CRISPR podríamos convertirnos en X-Men: tolerar sequías, calor y frío extremos. Los futuros astronautas, incluso, podrían ser diseñados antes de nacer para poder resistir la radiación espacial y viajar a planetas distantes sin morir en el camino. Sólo el tiempo dirá.

“Mis nietos vivirán en una época en la que el cáncer será manejable –señala el genetista Eric Lander, presidente del Broad Institute–. Nuestra victoria sobre este enemigo mortal de la humanidad no será de un día para otro. Será el triunfo de miles de héroes.”

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Nuevo capítulo de la humanidad

Como ocurrió en su momento con “googlear”, CRISPR en pocos meses se convirtió en verbo: to CRISPR. Esta fuga del laboratorio al océano discursivo de la conversación cotidiana funciona como termómetro de su popularidad. La revista Wired la llamó “The Genesis Engine: welcome to the post-natural world”. La revista Time no fue menos y tituló “The Gene Machine: what” (La máquina genética). Como era de esperar, las grandes revistas le dedicaron sus portadas. Pero a diferencia de otros casos en los que los medios exageraron la realidad, en el caso de CRISPR/Cas9 son los propios investigadores quienes se encargan de vender esta técnica y sus promesas grandilocuentes.

Kevin Esvelt es uno de los científicos más entusiasmados y, al mismo tiempo, de los más cautos en el asunto. Este biólogo increíblemente parecido a Sheldon Cooper de la serie The Big Bang Theory y quien acaba de mudarse del Wyss Institute de Harvard al Media Lab del MIT, imagina un futuro lleno de ciencia ficción. “Los humanos llevan milenios modificando animales y plantas por medio de la cría selectiva –recuerda el director del nuevo Sculpting Evolution Group y cuya película favorita es 12 monos–. La diferencia es que con CRISPR podemos imaginar la modificación de poblaciones silvestres en formas muy específicas y con profundas consecuencias.

Esos cambios pueden ser sumamente positivos. Modificando ciertos rasgos de los mosquitos, podríamos reducir o incluso erradicar viejos azotes como la malaria y el dengue que afligen a cientos de millones de personas cada año. Mediante la inmunización permanente de ciertas poblaciones animales podríamos prevenir la aparición de nuevos casos de enfermedad de Lyme y otras que se originan en organismos salvajes, o poner freno a patógenos nuevos como el virus del zika. Considero a la edición genética un software update de la biología”.

Sin embargo, ahí donde ve promesas, Esvelt también ve peligros, como la posibilidad de que organismos genéticamente modificados escapen por error humano de un laboratorio y generen estragos en los sistemas ecológicos. “Dada la enorme complejidad de los ecosistemas, es necesario investigar con cuidado las consecuencias de cada intervención antes de proceder con ella”, afirma este científico que impulsa más que nunca la transparencia científica y el escrutinio colectivo.

Una herramienta de cuidado

Con el tiempo, CRISPR se volvió una discusión global. A comienzos de 2016, las agencias de inteligencia estadounidenses incluyeron a esta técnica en su lista de armas de destrucción masiva. “Dada su amplia distribución, bajo coste y el ritmo acelerado de desarrollo de esta tecnología de doble uso, su mal uso deliberado o accidental podría tener amplias implicaciones económicas y de seguridad nacional”, afirma el informe en el que se detalla también cómo biohackers podrían usar CRISPR para crear virus que alteren el ADN humano.

El miedo que despiertan los experimentos de CRISPR en embriones humanos –como los que desarrollan en China y en el Francis Crick Institute de Londres, donde le fue otorgada a Kathy Niakan la primera licencia para editar embriones humanos– es el resurgimiento de movimientos eugenésicos, como los de principios del siglo XX en Estados Unidos y que influyeron en la ideología racial del régimen nazi.

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“Deberíamos ser cuidadosos con tecnologías que pueden alterar a toda la humanidad”, advierte el bioeticista George Annas, científico de la Boston University. Lo que más asusta de CRISPR es su inevitabilidad tecnológica: algún día permitirá a los científicos corregir fallas genéticas en embriones humanos. Es decir, podremos reescribir el código fundamental de la vida, con consecuencias para las futuras generaciones que quizás nunca lleguemos a anticipar.

En el mundo post-natural que inaugura la edición genética se podrían exacerbar las desigualdades y derivar en nuevas formas de estigmatización. ¿La FIFA permitirá jugadores genéticamente modificados? ¿Los no editados genéticamente tendremos menos oportunidad de hallar empleo?

El 1 de diciembre de 2015 se reunieron en Washington los protagonistas de esta revolución para discutir aspectos bioéticos. “Los científicos no deberían decidir solos. Es un tema que concierne a toda la especie”, indicó Alta Charo, bioeticista de la Universidad de Wisconsin. El mensaje del llamado Primer International Summit on Human Gene Editing se resume en una palabra: cautela. Por lo pronto, en Estados Unidos ya se aprobó un ensayo clínico para tratar el cáncer con esta técnica y que será financiado por Sean Parker, ex presidente de Facebook.

Muy bien podría considerarse CRISPR como la precuela de Gattaca, filme distópico de 1997 que imaginaba una sociedad marcada por la discriminación genética y dividida entre los manipulados genéticamente antes de nacer y los que no, los “válidos” y los “no válidos”. O como la realización final de la pesadilla descrita por Aldous Huxley en Un mundo feliz.

CRISPR suscita, como los avances en tecnologías lindantes con la reproducción –ocurrió con la fecundación artificial y, en 1978, con Louise Brown, la primera “niña de probeta”–, una imaginería trillada como el miedo de la ciencia fuera de control o el acecho del monstruo de Frankenstein, icono de la soberbia científica. Resquemores que funcionan como nuestra férrea protección de aquello que consideramos estático, inamovible, fijo pero que no lo es: la esencia humana.

(Nota del editor: Este reportaje se publicó en la Edición No. 7 septiembre/octubre de la revista Tec Review)

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