miércoles, 20 de abril de 2016

Un descubrimiento que podría cambiar las habilidades, características y el futuro de la humanidad: CRISPR-Cas9 modificación genética


Autores: Steve Muñoz, Victor Velastegui, José Andres Romero, Ana Herrera, alumnos de Medicina de la UDLA, Quito (Entrada pendiente de revisión)

INTRODUCCION: En la antigüedad los médicos solo curaban enfermedades y finalmente en el año 2003 se llegó a leer por primera vez un genoma humano, sin poder escribirlo. Hoy en día, la técnica CRISPR-Cas nos permite escribir genes. ¿Podemos realmente modificar el genoma humano y revolucionar el mundo?
PARTE UNO: Actualmente es posible avanzar lo estudios en esta técnica para lograr a futuro modificar un genoma humano para así poder prevenir a las futuras generaciones de ciertas enfermedades o anticiparlas. Debido al constante estudio de esta técnica CRISPR-Cas9 se ha hecho posible lo que años atrás parecía inviable que es la escritura de un genoma, sin embargo, lo que se quiere lograr con todos los avances tecnológicos, es el fácil acceso de este nuevo método a todas las personas que deseen usarlo. Una vez que sea posible modificar el genoma humano se pretender tenerlo al alcance de todos y no únicamente de las personas de altas posibilidades, por lo que es necesario el constante estudio por parte de los investigadores para lograr hacerlo lo más simple posible y así pueda ser obtenido por el mayor número de usuarios.
PARTE DOS: Se han realizado varias pruebas sobre el modelo CRIPSR-Cas en ratones, debido a que no existen características que diferencien a un embrión humano al de un embrión de ratón. La prueba consistía en inyectar la proteína Cas-9 en una vena de un ratón sometido a la prueba, logrando así que se sustituyera el segmento de mutación por la secuencia propia o correcta del gen afectado. Sin embargo, la practica funciono únicamente en 1 de cada 250 células del área afectada, que debido a la concentración de una enzima especifica ¨fumarilacetoacetato¨ mataban a las células que ocasionaban la mutación, mientras que las sanas se iban intercambiado y en un lapso de 30 días, aproximadamente un tercio de las células afectadas ya funcionaban correctamente y el roedor puesto a prueba lograba vivir sin necesidad de un tratamiento específico.
A pesar de todas las pruebas de la herramienta CRISPR-Cas que se han realizado en animales, la técnica no resulta lo necesariamente segura ni 100% fiable para poder ser movida de estos modelos en animales a un nuevo modelo en un ser humano. Ya que en las pruebas de animales, muchas veces se producen efectos secundarios como en los ratones, se produjeron alteraciones en la pigmentación de la piel.
PARTE 3 BENEFICIOS DE CRISPR-Cas9













Este procedimiento podría estar cerca la cura o prevención de varias enfermedades de una persona incluso de sus generaciones. (FUNDACION MENCIA DREAMS COME TRUE, 2015)
Debido a que consiste en modificar la línea germinal, es decir la CRISPR-Cas9 puede modificar el ADN de un óvulo, espermatozoide o embrión, de esta manera será más fácil modificar lo inherente al ser humano y además transmitirlo de generación en generación.
Se ha logrado la obtención de proteínas de seres vivos: hormonas como insulina, de crecimiento, factores de coagulación, etc. , se clonan los genes de ciertas proteínas humanas en microorganismos adecuados para su fabricación, como la producción de insulina obtenida a través de la levadura Sacharomyces Cerevisae, donde se clona el gen de la insulina en humanos. (PROYECTO GENOMA HUMANO, 2009)











Obtención de anticuerpos monoclonales, ha sido importante para luchar contra enfermedades como el cáncer, incluso su diagnóstico antes de que aparezcan los primeros síntomas, como ejemplo el interferón, utilizado como complementario a la quimioterapia.
En el caso de la visión, se podría editar las cédulas de la retina para recuperar la visión.
Se puede insertar genes humanos responsables de la producción de insulina en células bacterianas para que obtener insulina de gran calidad a bajo coste. Estas células pueden producir mucha cantidad ya que se reproducen a una gran velocidad
Extracción de células madre de un embrión de ratón genéticamente modificado. (ANNE-CHRISTINE POUJOULAT AFP)
Parte 4
PROCESO DE ACTIVACION
La enzima Cas9 la cual es una proteína que es capaz de romper un enlace en la cadena de los ácidos nucleicos se usa para llevar a cabo el proceso que activara ciertos genes humanos específicos, llevando factores sintéticos de transcripción.
El proceso comienza por el diseño de una molécula de ARN la cual puede ser CRISPR, esta después se insertara en una célula específica. Esta ya estando dentro reconocerá el sitio exacto del genoma donde esta enzima Cas9 deberá cortar.
Entonces de esta forma se activara el respectivo proceso para modificar genéticamente a los futuros habitantes de este planeta.
LEGALIDAD Y ETICA
Hasta la fecha no se ha identificado ningún inconveniente legal a momento de la práctica de este proceso, eso sí, hay una cierta responsabilidad al momento de usar la misma, ya que este tipo de modificaciones conllevan una práctica con procesos adecuados y profesionales, y de esto dependerá el resultado que se de a la hora de haberlo realizado y de esto dependerá el tipo de cargos que se apliquen a las personas que practiquen esta técnica.
En cuanto al ámbito ético, este proceso va en contra de leyes naturales preestablecidas por la naturaleza y por la vida en si, dicho esto hay ciertas personas que están en contra de este proceso por las mismas razones mencionadas y no aprueba el hecho de que la nueva sociedad de estos tiempos, este jugando a ser dios con todo este procedimiento.
PARTE 5
¿Cómo se descubrió la técnica de crisp-cas?
En los primeros años de la década de los 90, el científico Francisco Mojica de la universidad de Alicante, pudo hallar las secuencias repetidas en una arquea, que posteriormente serian identificadas como CRISPR. Y los datos obtenidos durante la investigación fueron sacados a la luz en el año de 1933
El científico Francisco Mojica y su grupo de investigadores se percataron que las secuencias CRISPR y los espaciadores relacionados posiblemente formaban parte de cierto tipo de sistema inmune característico de las bacterias. Posteriormente analizaron un sistema CRISPR, el cual era más sencillo y estaba basado en una proteína cuyo nombre es CAS9 el cual se encargar de cortar la molécula de ARN en pedazos los cuales son llamados ARNcr
¿Efectos secundarios de la técnica Crisp-Cas9
Uno de los efectos secundarios de la técnica de crisp-cas9 y esta es posiblemente la reacción en cadena genética, el cual consiste en aumentar las modificaciones genéticas no solo en las células de un solo organismo sino en todos los organismos dentro de una población, el proceso no pararía nunca y es bastante útil al punto de propagarse muy rápidamente en toda la comunidad en pocas generaciones
CIERRE
En la Universidad de las Américas UDLA, como nuestro principal objetivo es aprender a leer y escribir la Medicina tradicional, queremos también aprender a leer la genética, con lo cual en un futuro muy próximo logremos escribir y modificar genes para aprovechar de mejor manera los beneficios de la Medicina, al poder recuperar órganos importantes como el corazón, cerebro, pulmones. Sería importante si podríamos tener la capacidad de modificar los genes de un embrión y optimizar su sistema inmunológico, podría ser también la capacidad de adquirir fácilmente musculatura, algo muy necesario en nuestro medio como son las ventajas intelectuales y muchas cosas más que nos permitan desenvolvernos de mejor manera en nuestro medio.
BIBLIOGRAFIA:

  • Curiosidades de la microbiología, La revolución de Crisp/cas, (2016) recuperado el 16/4/2016 de http://curiosidadesdelamicrobiologia.blogspot.com/2014/05/la-revolucion-crisprcas.html
  • Wikipedia, CRISPR, (2016), recuperado el 16/4/2016 de https://es.wikipedia.org/wiki/CRISPR
  • El País, Los peligros de la edición genómica, (2016), recuperado el 16/4/2016 de http://elpais.com/elpais/2015/08/07/ciencia/1438958647_795056.html
  • Fundación Mencía Dreams come true, 2015, El corta y pega genético, hito científico de 2015 según la Revista Science, tomado de: www.fundacionmencia.org/es
  • Proyecto Genoma Humano, 2019, Ventajas y Desventajas de la Ingeniería Genética, tomado de: www.jpd-beker.blogspot.com
  • El Mundo, 2015, Manipular el ADN para erradicar enfermedades hereditarias, tomado de: www.elmundo.es/salud/2015

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