CIENCIA. Nueva herramienta de edición de genes basada en CRISPR reduce las mutaciones no deseadas en más del 70%

Nueva herramienta de edición de genes reduce las mutaciones no deseadas en más del 70%

 

Los investigadores han desarrollado una herramienta de edición de genes basada en CRISPR que es más precisa y menos probable que resulte en ediciones genómicas no deseadas.

Los investigadores han descubierto que dividir el editor de genes utilizado en la tecnología CRISPR tradicional crea una herramienta más precisa que se puede activar y desactivar, con muchas menos posibilidades de causar mutaciones genómicas no deseadas. 

22 septiembre 2023.- Dicen que su novedosa herramienta puede corregir potencialmente alrededor de la mitad de las mutaciones que causan enfermedades.

CRISPR es uno de esos términos científicos que se ha convertido en el léxico cotidiano. Posiblemente uno de los mayores descubrimientos del siglo XXI, la herramienta de edición de genes ha revolucionado la investigación y el tratamiento de enfermedades genéticas y no genéticas. Pero el principal riesgo asociado con la tecnología CRISPR son las ediciones fuera del objetivo ", es decir, alteraciones inesperadas, no deseadas o incluso adversas en ubicaciones del genoma distintas al sitio objetivo.

Ahora, investigadores de la Universidad Rice han desarrollado una nueva herramienta de edición de genes basada en CRISPR que es más precisa y reduce significativamente la probabilidad de que se produzcan ediciones fuera del objetivo.

El ADN consta de dos hebras unidas que se enrollan entre sí, formando una doble hélice que se asemeja a una escalera retorcida. Los 'peldaños' de la escalera están formados por pares de bases, dos bases de nucleótidos complementarias unidas por enlaces de hidrógeno: la adenina (A) se empareja con la timina (T) y la citosina (C) con la guanina (G).

Las mutaciones de pares de bases también se denominan "mutaciones puntuales" y son responsables de provocar miles de enfermedades. CRISPR tradicional utiliza un editor de bases de adenina (ABE) o un editor de bases de citosina (CBE) para crear mutaciones puntuales en los sitios deseados. Aquí, los investigadores tomaron un ABE y lo modificaron.

Dividen el ABE en dos proteínas separadas que permanecen inactivas hasta que se agrega una molécula de sirolimus. El sirolimus, también conocido como rapamicina, es un fármaco con propiedades antitumorales e inmunosupresoras que se utiliza para prevenir el rechazo en trasplantes de órganos y tratar ciertos tipos de cáncer.

Los investigadores descubrieron que su novedosa herramienta de edición de genes divididos tenía beneficios además de permanecer activa durante un período de tiempo más corto que el ABE intacto original.

Probaron su método apuntando al gen PCSK9 en el hígado de un ratón. El gen PCSK9 produce una proteína que ayuda a regular la cantidad de colesterol en el torrente sanguíneo, por lo que es terapéuticamente relevante para los humanos. 

Al empaquetar su ABE dividido activado por rapamicina en un vector de virus adenoasociado (AAV), descubrieron que convertía un único par de bases A●T en un par de bases G●C en el gen. Esta conversión es particularmente útil ya que las mutaciones en las que G●C se transforma en un par de bases A●T representan casi el 50% de las mutaciones de un solo punto asociadas con enfermedades genéticas humanas.

Fuente: Zeng, H., Yuan, Q., Peng, F. et al. A split and inducible adenine base editor for precise in vivo base editing. Nat Commun 14, 5573 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-41331-5

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