¿Se puede alterar el ADN de un adulto con tecnología genética, más allá de solo embriones?

¡Si! La terapia génica es un campo emergente en la medicina. Es difícil pero también muy poderoso.

Cambiar la información genética en un adulto es difícil porque el mismo cambio debe hacerse en muchas y muchas células. Imagínese parado en una biblioteca llena de copias del mismo libro. Si desea introducir un párrafo adicional en el libro, no es suficiente cambiar solo un libro. La mayoría de las personas que revisan el libro aún leerán el texto original. Hubiera sido fácil agregar el párrafo cuando el libro todavía era un manuscrito, pero desde entonces se ha copiado una y otra vez. La ingeniería genética con embriones intenta cambiar el manuscrito. La terapia génica para adultos tiene que trabajar con toda la biblioteca de células existentes. ¡Esto es difícil, pero los científicos han descubierto algunas formas de hacerlo!

Una forma de alterar el ADN adulto es mediante el uso de un vector viral. Los virus en la naturaleza infectan a las personas insertando su material genético en las células huésped. El material genético secuestra la célula huésped para producir más virus, y esos virus luego infectan más células. Los retrovirus como el VIH van un paso más allá e incorporan su material genético en el ADN de la célula huésped, lo que les permite pasar el tiempo en el genoma de esa célula, y cuando esa célula se replica, aparece el virus. En la terapia génica, se extrae la parte virulenta del virus. Luego se inserta el gen terapéutico y el virus infecta las células con él.

Otra forma en que se puede alterar el ADN adulto es sacando las propias células del paciente de su cuerpo, cultivándolas en una placa de Petri y modificándolas genéticamente, y luego volviendo a colocar esas células en el cuerpo de la persona. La mayoría de las células son difíciles de extraer de una persona sin dañarlas, pero esto se puede hacer con las células inmunes de una persona. Por ejemplo, las células inmunes pueden tomarse de la sangre de un paciente y recibir instrucciones de ADN que lo dirijan a atacar las células cancerosas. Luego, estas células se cultivan en grandes cantidades y se infunden nuevamente en el paciente.

Finalmente, CRISPR-Cas9 es una nueva tecnología de edición genómica muy publicitada. Este método utiliza una secuencia corta de ARN para guiar una molécula de corte de ADN a un lugar específico en el genoma. Se puede usar para buscar y destruir genes dañinos, y tal vez incluso insertar nuevo ADN para corregir errores. El beneficio es que CRISPR-Cas9 puede trabajar directamente en el genoma en el lugar natural donde se encuentra el gen. También es muy eficiente, y tal vez podría hacerse tan efectivo que podría alcanzar suficientes células en un cuerpo adulto para tener un efecto terapéutico. Sin embargo, esto se encuentra en etapas muy tempranas y hay muchos obstáculos que superar antes de que alguien se cure con CRISPR.

Existen varios obstáculos para la terapia génica. El propio sistema inmunitario del paciente puede reaccionar violentamente a las nuevas incorporaciones, que ve como intrusos. Algunas veces el vector viral infectará al huésped. ¡Todavía se están realizando investigaciones para tratar de hacer que la terapia génica sea más segura y más efectiva en el tratamiento de enfermedades!

Sí.

Hace mucho tiempo, leí un artículo sobre cómo se estaban desarrollando nuevos tratamientos para la fibrosis quística [1]. Las nuevas técnicas [2] implicaron el uso de vectores virales [3] para ‘infectar’ las células en los pulmones para transferir el gen que reemplazaría al defectuoso que causó la fibrosis quística.

Sin embargo, ese tratamiento no ha sido del todo efectivo: por un lado, el sistema inmunitario a menudo detectaba y destruía los vectores antes de que pudieran surtir efecto y además de esto, mientras que los vectores infectaron las células y reemplazaron el gen CFTR defectuoso, el modificado las células a menudo mueren y se reemplazan de vez en cuando como parte del proceso de renovación del revestimiento pulmonar. Intentaron usar liposomas en lugar de virus y eso funcionó ligeramente mejor.

Las células se modificaron a nivel somático y no a nivel de línea germinal, por lo que los efectos se restringieron a la célula modificada y no al genoma de la persona. Cualquier intento futuro de terapia génica probablemente implicará reparar el gen y no solo reemplazarlo en células individuales.

Notas al pie

[1] Acerca de la fibrosis quística

[2] Terapia génica para el tratamiento de la fibrosis quística.

[3] Vectores en terapia génica – Wikipedia

La ingeniería genética puede alterar el ADN en algunas células de un adulto y la técnica proporciona cierto alivio de algunos trastornos genéticos. Esta aplicación de la ingeniería genética no es particularmente controvertida. Pero la técnica tiene limitaciones.

Todavía no podemos enfocar la intervención lo suficientemente bien como para rediseñar todas las células de un órgano en particular y ninguna de las células en otras partes del cuerpo. Por lo tanto, solo se pueden tratar los trastornos que se pueden aliviar modificando una pequeña cantidad de células. Si el trastorno es el resultado de la producción de una proteína tóxica, generalmente no podemos afectar suficientes células para detenerlo. Cuando el trastorno es causado por la falta de una proteína vital, a veces podemos rediseñar suficientes células para poder producir suficiente.

Uno de los riesgos de la ingeniería genética es que la intervención puede alterar las células de la línea germinal; huevos o esperma. Esto haría que los genes modificados sean heredables. Estamos en las primeras etapas de estudiar los problemas médicos y éticos que surgirían.

Con la tecnología actual, todavía no. Mire “crujiente”, así es como comenzarán a alterar el ADN de los adultos para ayudar con el cáncer. El ADN de un adulto puede verse alterado por mutaciones como: el sol, la radiación, etc.

Bueno, sí, pero solo ciertos genes son activos en los embriones, por lo que, por ejemplo, los genes para crecer y desarrollar extremidades no serían activos en un adulto, por lo que darle a un adulto un conjunto adicional de brazos sería un poco más complicado, pero en teoría sería posible si podría alterar ligeramente la secuencia genética de los genes para los brazos para que los brazos se formen debajo del existente y luego aprender cómo activar el gen para iniciar el proceso, pero para que comience en un adulto, la forma en que se desarrolla también se modificaría al alterar la secuencia genética pero sí es posible