Por primera vez, editan genes de embriones humanos con precisión pero admiten que aún queda mucho por resolver

Editar el ADN de embriones humanos sin dañar sus cromosomas podría ser posible en el laboratorio, pero los propios investigadores de República Checa, Estados Unidos y Corea del Sur que hicieron la experimentación advierten que aún queda mucho por resolver.

Publicaron su estudio en línea la plataforma bioRxiv que aún espera la revisión de pares. Demostraron que la edición de bases de adenina —una técnica que modifica letras del ADN sin cortarlo completamente— logró cambios genéticos precisos en embriones humanos sin provocar las alteraciones cromosómicas que sí aparecen con la técnica CRISPR/Cas9.

Sin embargo, el estudio también encontró efectos no deseados y encendió preguntas éticas que van más allá del laboratorio.

Fue realizado por Dieter Egli, genetista de la Universidad de Columbia en los Estados Unidos junto a colaboradores de la Academia de Ciencias de la República Checa, la Universidad Nacional de Seúl y Genomic Prediction Inc., entre otras instituciones.

Según el trabajo, “no se observaron ni aneuploidías segmentarias ni grandes deleciones después de la edición de bases, pero fueron frecuentes tras la generación de roturas de doble cadena por Cas9 en el mismo sitio genómico”.

Las aneuploidías son errores en el número de cromosomas de una célula y se asocian con fallas en el desarrollo y enfermedades genéticas.

El problema que motivó la búsqueda

Las herramientas que cortan ambas hebras del ADN, como CRISPR/Cas9, pueden provocar pérdida de cromosomas, grandes reordenamientos o inestabilidad genómica.

El propio Egli vivió eso de cerca: en un experimento anterior con embriones portadores de una mutación que causa ceguera hereditaria, CRISPR destruyó el cromosoma completo en algunos casos. “Tuvo consecuencias absolutamente catastróficas”, dijo el investigador al New York Times.

Frente a ese antecedente, la edición de bases de adenina, desarrollada en 2016 por el genetista David Liu en la Universidad de Harvard, ofrece una alternativa distinta. En lugar de cortar el ADN completamente, genera solo una rotura en una sola hebra y produce cambios puntuales en la secuencia genética.

En teoría, eso reduce el riesgo de daños graves, aunque no los elimina por completo. El año pasado, un bebé fue tratado de un trastorno genético potencialmente letal con esta tecnología.

Dos genes, un embrión y la pregunta que importa

Los investigadores eligieron dos genes bien estudiados: PCSK9, vinculado al colesterol y al riesgo cardiovascular, y HBG1/2, relacionado con la producción de hemoglobina fetal y con enfermedades como la anemia falciforme y la beta-talasemia.

El objetivo fue demostrar que la edición era posible desde la etapa de una sola célula, incluso apuntando a los dos genes al mismo tiempo, y que los embriones podían seguir desarrollándose hasta la etapa de blastocisto, la fase previa a la implantación en el útero.

Una pregunta adicional surgió durante el experimento: si el modo de introducir la herramienta de edición afectaba el desarrollo del embrión.

Cromosomas intactos, pero con advertencias

Los investigadores inyectaron la herramienta en cigotos humanos y analizaron las células resultantes. La edición alcanzó tasas de eficiencia de 65 % para PCSK9 y 52 % para HBG1/2, sin que se detectaran grandes deleciones ni cambios cromosómicos en ninguna de las 151 muestras analizadas.

En cambio, los embriones editados con CRISPR/Cas9 mostraron roturas cromosómicas frecuentes y más de un tercio de las amplificaciones genómicas no produjo ningún resultado detectable.

Los embriones que recibieron la herramienta en forma de ribonucleoproteína —una proteína lista para actuar, sin necesidad de ser traducida desde ARN— se desarrollaron con normalidad.

A partir de tres de esos embriones, los investigadores derivaron líneas de células madre embrionarias humanas con cariotipo normal.

Sin embargo, el análisis de efectos fuera del objetivo mostró un panorama más complejo. Para HBG1/2, se identificaron ediciones no deseadas en once de catorce sitios candidatos analizados, con uno editado en cerca del 37 % de las lecturas genómicas.

El mosaicismo, que consiste en la presencia de células con distintos estados de edición dentro del mismo embrión, fue detectado en siete de nueve embriones analizados, lo que complica la caracterización genética posterior y representa un desafío sin resolver.

Un debate que no termina en el laboratorio

Paula Amato, experta en fertilidad de la Universidad de Salud y Ciencias de Oregón que no participó en el estudio, consideró el método “prometedor”, aunque señaló que sería importante examinar los resultados cuando se publiquen en una revista especializada.

Ana Iltis, bioeticista de la Universidad Wake Forest, advirtió que evaluar la seguridad de los embriones modificados requerirá un escrutinio mucho más amplio que la simple búsqueda de cromosomas dañados, ya que “es posible que algunos de los efectos potencialmente dañinos no se manifiesten hasta después del nacimiento”.

En tanto, Fyodor Urnov, genetista de la Universidad de California en Berkeley que tampoco participó en el estudio, fue más directo. Planteó que la fecundación in vitro convencional, con análisis genético previo a la implantación, es una alternativa probada y segura frente a una técnica con tantas incógnitas.

“¿Seguimos haciendo lo que hemos hecho de forma segura y eficaz 15 millones de veces desde 1978, o intentamos algo que nunca podremos eliminar por completo y cuyos riesgos son evidentes?”, preguntó.

El propio Egli llamó a un debate público sobre las ventajas y desventajas de alterar el ADN embrionario. “Como científico, uno puede aportar los datos para el debate, pero ahí termina la conversación y se deja que otros continúen”, afirmó. También fue claro sobre los límites del trabajo: “No estamos diciendo que esto se vaya a usar mañana en las clínicas”.