La medicina se encuentra en una era de transformación sin precedentes. Ya no se trata solo de tratar síntomas, sino de corregir la raíz de muchas enfermedades: el ADN. Imaginen un futuro donde las enfermedades genéticas sean cosa del pasado, donde padres con historial de enfermedades hereditarias puedan tener hijos sanos. Esto, que antes era ciencia ficción, hoy es una posibilidad cada vez más real gracias a la edición genética. Y al frente de esta revolución se encuentra David Liu, un biólogo molecular cuyo trabajo está redefiniendo el futuro de la medicina con una precisión asombrosa.
¿Qué problemas resuelve la edición genética?
Las enfermedades genéticas son causadas por mutaciones en nuestro ADN, pequeños errores que pueden tener consecuencias devastadoras. Algunas de estas enfermedades son relativamente comunes, como la fibrosis quística o la anemia falciforme, mientras que otras son extremadamente raras. En total, se estima que existen miles de enfermedades genéticas diferentes, que afectan a millones de personas en todo el mundo.
La edición genética ofrece la posibilidad de corregir estas mutaciones y, por lo tanto, curar o prevenir estas enfermedades. Pero, ¿cómo funciona esta tecnología? ¿Y quién está detrás de ella?
El Arquitecto del ADN: David Liu
David Liu, profesor del Instituto Broad del MIT y Harvard, ha sido galardonado con el Premio Revelación de Ciencias de la Vida por el desarrollo de dos tecnologías revolucionarias: la edición de bases y la edición primaria. Estas herramientas permiten modificar el ADN con una precisión sin precedentes, abriendo nuevas vías para el tratamiento de enfermedades genéticas. Su enfoque innovador y su compromiso con el acceso abierto a sus investigaciones lo han convertido en una figura clave en el campo de la edición genética.
“La capacidad de cambiar una secuencia de ADN de nuestra elección en una nueva secuencia de nuestra elección es una capacidad fundamentalmente muy poderosa”, afirma Liu, subrayando el potencial transformador de su trabajo. Su laboratorio ha hecho que gran parte de su trabajo sea de libre acceso, compartiendo planos de ADN a través de una biblioteca sin ánimo de lucro utilizada por decenas de miles de laboratorios de todo el mundo.
Edición de Bases: CRISPR 2.0, la herramienta molecular precisa
La edición de bases, a menudo denominada “CRISPR 2.0”, es una tecnología que permite corregir errores ortográficos en el ADN con gran precisión. A diferencia de CRISPR-Cas9, que corta ambas hebras de la hélice de ADN y puede introducir nuevos errores, la edición de bases utiliza una herramienta molecular precisa para encontrar una secuencia de ADN diana y otra enzima para convertir una letra en otra. Por ejemplo, de C a T o de G a A.
Esta técnica es especialmente útil para corregir mutaciones puntuales, que son responsables de muchas enfermedades genéticas. Se estima que los editores de bases pueden corregir alrededor del 30% de las mutaciones que causan enfermedades genéticas. La tecnología ya se encuentra en al menos 14 ensayos clínicos, y los primeros resultados son prometedores.
En uno de estos ensayos clínicos, Beam Therapeutics, una empresa cofundada por Liu, anunció que había tratado a pacientes con deficiencia de alfa-1 antitripsina, un raro trastorno genético que afecta a los pulmones y el hígado, con una única infusión de fármaco. Este hito marca la primera vez que un ser humano corrige una mutación causante de una enfermedad genética en un paciente.
Edición Primaria: el “buscar y reemplazar” del genoma
Aunque la edición de bases es una herramienta poderosa, no puede corregir todas las mutaciones. Alrededor del 70% de las aproximadamente 100.000 mutaciones conocidas que causan enfermedades quedan fuera de su alcance, incluidas las causadas por letras que faltan o sobran. Para abordar este problema, el laboratorio de Liu introdujo en 2019 la edición primaria.
La edición primaria es una técnica aún más precisa y versátil que la edición de bases. Permite sustituir secciones enteras de ADN defectuoso por secuencias corregidas. Liu compara CRISPR con unas tijeras que cortan ADN, los editores de bases con un lápiz que corrige letras individuales, y la edición primaria con la función “buscar y reemplazar” de un procesador de textos. Crear esta herramienta requirió una serie de avances que el equipo de Liu describe como “pequeños milagros”. El resultado es, según él, “la forma más versátil que conocemos de editar el genoma humano”.
Los editores de calidad, aun en fase experimental, pueden corregir el 89% de las variantes genéticas asociadas a enfermedades.
El futuro de la medicina según David Liu
David Liu tiene una visión clara del futuro de la medicina. En una entrevista, afirmó que se sentiría decepcionado si, dentro de 10 años, no tuviéramos bastantes ensayos clínicos, tanto con los editores de bases como con los editores de calidad. Espera que tengamos los primeros fármacos aprobados que sean máquinas moleculares capaces de ir a la célula de un paciente y cambiar específicamente un error que cause una enfermedad genética.
“Si hacemos otra entrevista en 2033 espero que estén aprobados los primeros fármacos que nos permitan tomar el control de nuestros genomas, sin depender tanto de errores en nuestro ADN que determinan el destino genético de tantos millones de personas.”
Superando los obstáculos
A pesar de los avances tecnológicos, aún existen obstáculos importantes para la aplicación generalizada de la edición genética. Fyodor Urnov, colega de Liu en la Universidad de California en Berkeley, estima que se necesitan cuatro años y unos 10 millones de dólares para obtener un fármaco de edición genética. Además, existen barreras legales, financieras y de organización que deben abordarse para maximizar el beneficio de estas tecnologías para la sociedad.
Liu reconoce estos desafíos, pero se muestra optimista. Su equipo está trabajando en estrategias para utilizar un agente de edición genética para tratar muchas mutaciones diferentes e incluso muchas enfermedades genéticas diferentes. Espera poder informar pronto de algunas novedades al respecto.
Una de las principales cuestiones que se enfrenta es quién puede invertir 10 millones de dólares para desarrollar un fármaco que solo se puede utilizar en una persona con una mutación específica.
Implicaciones éticas y la edición de la línea germinal
La edición genética plantea importantes cuestiones éticas, especialmente en lo que respecta a la edición de la línea germinal, es decir, las modificaciones heredables que se llevan a cabo en los óvulos, en los espermatozoides o en los propios embriones cuando son solo una célula. Liu apoyó una moratoria sobre la edición de la línea germinal en 2019 para impedir la creación de bebés modificados genéticamente.
Si bien reconoce que en el futuro podría haber más casos en los que la edición de la línea germinal sea justificable, actualmente cree que los riesgos éticos y científicos son demasiado altos como para justificar el escaso número de casos hipotéticos en los que se podría considerar necesaria la edición de la línea germinal. En sus palabras, “no es una cuestión sencilla de blancos y negros, como en la mayoría de los asuntos importantes, pero creo que actualmente hay muy pocas razones para editar la línea germinal”.
El legado de David Liu
El trabajo de David Liu está transformando la medicina y abriendo nuevas posibilidades para el tratamiento de enfermedades genéticas. Su enfoque innovador, su compromiso con el acceso abierto a sus investigaciones y su visión del futuro de la terapia génica lo han convertido en una figura clave en el campo de la edición genética. Su legado perdurará a través de las vidas que ha salvado y de las futuras generaciones de científicos que inspirará.
Liu concluye con una reflexión sobre el azar en la evolución, señalando que los humanos somos accidentes felices. Su trabajo, sin embargo, busca minimizar los efectos de los accidentes desafortunados en nuestro ADN, dándonos el poder de tomar el control de nuestro destino genético.
