Han pasado casi dos años desde que escribimos sobre tecnología en este blog. CRISPR / Cas9. Recuerde, esta es una tecnología que le permite manipular genomas de todo tipo. Dicho esto, cambie la secuencia de ADN casi como desee. En el correo Resumen de 2014 Creemos que la consolidación de la tecnología CRISPR fue uno de los hitos científicos del año. Bueno, parece que nos adelantamos un poco el uno al otro porque ahora es el momento.
Veamos qué pasó en esos dos años. Cómo se ha desarrollado CRISPR / Cas9 y si ya se usa con regularidad y para qué.
ACORTAR EL NOMBRE … Y MEJORAR EL RENDIMIENTO
La tecnología ha avanzado. De hecho, esto sucede continuamente. Todo el mundo la conoce ahora como tecnología CRISPR, que abrevia y elimina Cas9. Lo que era básicamente economía del lenguaje se ha vuelto muy exitoso. Si recuerda, mencionamos que la molécula CRISPR se une a una secuencia específica de ADN. Luego dirige una enzima, Cas9, que corta como tijeras moleculares en este punto. A partir de ahí, la hebra de ADN se reparó fácilmente o se añadió más material genético antes de la reparación. Uno de los grandes inconvenientes de la tecnología es que Cas9 no siempre es preciso. Los investigadores ya han encontrado 6 tipos diferentes de sistemas CRISPR con hasta 19 subtipos (y se cree que solo se conoce una fracción). Bueno, ya están trabajando en otra proteína, Cpf1, en los laboratorios. La principal diferencia es que Cas9 crea lo que se conoce como “extremos romos” en el corte que hace en el ADN, mientras que Cpf1 lo hace, lo que resulta en “extremos pegajosos” (Aquí Tienes una explicación de lo que son los extremos contiguos y contiguos. Recientemente, en diciembre de 2016, los científicos de Berkeley publicado Un artículo en el que utilizan los nuevos Enizmas, CasX y CasY, que se supone que mejoran aún más la tecnología.
Conclusión: a partir de ahora podemos hablar de tecnología CRISPR (o herramientas CRISPR), y bajo este nombre agregaremos los apellidos según la enzima que se utilizará en cada momento. Además, se están tomando medidas continuas para mejorar la herramienta y hacerla más precisa y eficiente.
BLOQUEO CRISPR
Fue publicado en la revista a finales de diciembre de 2016 celda descubrió una forma de inactivar el sistema CRISPR / Cas9 utilizando proteínas Bacteriófago. En principio podemos pensar para qué sirve esto. ¿Por qué quiero bloquear el sistema que me permite editar un genoma? Estas nuevas proteínas “anti-CRISPR” ayudarán a controlar mejor las aplicaciones de la tecnología y también pueden servir para bloquear rápidamente aplicaciones potencialmente dañinas de la tecnología. Recuerde, el principal problema con CRISP / Cas9 es que no es tan preciso como debería ser. Estos inhibidores podrían mejorar la precisión del procesamiento genómico en el futuro.
¿QUÉ SE UTILIZA YA?
Lo primero que está claro es que todavía no existe una terapia que utilice tecnología CRISPR. Se ha utilizado con considerable éxito en modelos celulares y animales. Aquí hay algunos ejemplos notables:
- Evita que los champiñones se pongan marrones al contacto con el aire. Investigadores del Universidad Penn State Desactivaron el gen de la polifenol oxidasa en los hongos, lo que retrasó el pardeamiento. Bueno, no cambiará nuestras vidas de ninguna manera relevante, pero puede ayudar, por ejemplo, a reducir la cantidad de comida que se tira porque su apariencia se ha deteriorado.
- Cáncer de pulmón. A finales de octubre de 2016, un equipo de Científicos chinos suprimió (suprimió) un gen de los linfocitos en un paciente con cáncer de pulmón y volvió a inyectar estas células procesadas en el paciente primer estudio clínico el mundo con CRISPR.
- Primer ensayo clínico CRIPSR en EE. UU. El 21 de junio de 2016, el Instituto de Salud de los Estados Unidos (NIH) dio luz verde a una examen que sugirió el uso de CRISPR en células T del sistema inmunológico de 18 pacientes para modificarlas y hacerlas más efectivas en la destrucción de células tumorales. La modificación consta de tres enfoques diferentes: 1. Inserción de un gen que codifica una proteína que detecta células tumorales. 2. Supresión de un gen que codifica otra proteína que interfiere con la detección de células tumorales. 3. Supresión de un gen que codifica una proteína que identifica a las células T como células del sistema inmunológico y evita que las células tumorales las inactiven.
Célula T del sistema inmunológico (azul) que ataca a una célula tumoral (rosa). Tomado de STEVE GSCHMEISSNER / SPL en www.nature.com
- Anemia de células falciformes en noviembre de 2016 a artículos en el que se procesaron células madre de la médula ósea de personas con anemia de células falciformes. Estas células se trasplantaron posteriormente a ratones para ver si sobrevivían y producían células sanguíneas sanas. Después de cuatro meses, las células madre de la médula ósea de los ratones todavía estaban completamente vivas.
- Enfermedad granulomatosa crónica. Es una enfermedad rara que afecta a 25.000 personas en todo el mundo. Es un trastorno genético con pocas alternativas terapéuticas que hace que los pacientes sean más susceptibles a la infección. Es causada por defectos en la proteína NOX2 que son esenciales para el sistema inmunológico. Investigador de EE. UU. logró reparar la mutación NOX2 en células madre de pacientes con esta enfermedad utilizando CRISPR / Cas9 y confirmaron que eran capaces de diferenciarse en células del sistema inmunológico con sus capacidades antibacterianas restauradas.
Áreas de aplicación de la tecnología CRISPR.
Tomado del artículo Development and Application of CRISPR-Cas9 for Genome Technology por Patrick D. Hsu, Eric S. Lander y Feng Zhang in Cell.
- Fabricación de precursores de polímeros, adhesivos, fragancias y biocombustibles. EN equipo de la Universidad de California utilizó la tecnología CRIPSR / Cas9 para modificar ciertas levaduras de tal manera que produzcan una variedad de lípidos y polímeros a partir de azúcares. Esto evita partir de derivados del petróleo, que se utilizan actualmente para fabricar las sustancias antes mencionadas.
- Creación de líneas celulares “personalizadas” con fines de investigación. La empresa Descubrimiento de horizontedel Reino Unido utiliza la tecnología CRISPR para crear estas líneas celulares “especiales”. Además, están desarrollando junto con la igualmente británica empresa Solentim, una plataforma de producción automatizada para la edición de genes de líneas celulares de mamíferos. En otras palabras: una forma rápida y económica de crear líneas celulares con su genoma editado.
ASPECTOS ECONÓMICOS Y LEGALES
Según el mensaje “Global CRISPR / Cas9 Market Outlook 2022” El mercado global de la tecnología CRISPR / Cas9 se estima en más de $ 1.5 mil millones en 2022. Se espera un fuerte crecimiento del mercado, principalmente debido a la expansión de su aplicación en el descubrimiento de fármacos, así como en otras actividades terapéuticas. Sin embargo, antes de llegar a todo eso, debemos tener en cuenta, como la disputa de patentes de la que ya hemos hablado en la UE. correo Anterior.
A finales de diciembre de 2016, un jurado de la Oficina de Patentes y Marcas de EE. UU. En Virginia (EE. UU.) Escuchó los argumentos sobre quién debería poseer los derechos del sistema de edición de genes CRISPR-Cas9. Se espera su decisión en los primeros meses de 2017. Recordemos que esta es una disputa entre los Instituto amplio del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y la Universidad de Harvard, que poseen 13 patentes relacionadas con CRISPR; y, por otro lado, del Universidad de California en Berkeleyquien es considerado el verdadero inventor de la tecnología. Aquí hay un video que explica muy bien la guerra de patentes.
¿De qué se trata esta guerra? No nos engañemos, básicamente miles de millones de euros ligados a acuerdos comerciales con empresas de diversos sectores, desde el sector médico-farmacéutico al sector agrario. Por lo tanto, el Broad Institute ha otorgado derechos de licencia exclusivos para el uso de la tecnología CRISPR. Medicina editas ahora para desarrollar tratamientos médicos Monsanto para el sector agrobiotecnológico. La Universidad de Berkeley hizo lo propio (con licencias y sublicencias) con otras empresas como Intellia Therapeutics, Terapéutica CRISPR Y. Ciencias de la vida del caribú (Esto a su vez negoció con DuPont para cuestiones de agrobiotecnología). Entre todas estas empresas, han completado rondas de financiación de capital riesgo por alrededor de 1.000 millones de euros. Independientemente de la decisión de los jueces, las empresas parecen verse obligadas a renegociar sus acuerdos … con las consiguientes pérdidas económicas potenciales para algunas y ganancias para otras. Es probable que todo se reorganice para áreas o propósitos específicos mediante sublicencias. Pero ojo, es muy importante estar al tanto de este Esta guerra de patentes solo se aplica a CRISPR / Cas9a esta enzima específica … no en todo el sistema CRISPR.
En este punto también es importante enfatizar que el FDA Americana decidió regular la tecnología CRISPR como si fuera una droga. El argumento presentado para esto es que CRISPR provoca una modificación química de la célula, al igual que lo hace un fármaco.
RESUMEN
Hoy CRISPR se ha convertido en una poderosa herramienta de laboratorio. Debido a su precio relativamente bajo y facilidad de uso, ha sido adoptado por miles de laboratorios en todo el mundo. Sin embargo, aún no se ha convertido en una técnica que cambie la práctica médica. Básicamente, porque dos años de investigación no son casi nada para asegurar que lo que se hace en el laboratorio se pueda trasladar a la clínica, la agricultura o la industria. Pero no hay duda de que ese momento llegará antes de que casi lo sepamos.
PD: Recordemos que el origen de esta tecnología que cambiará nuestras vidas se basa en un descubrimiento español, las secuencias CRISPR en bacterias, realizado por el español Francisco Martínez Mójica de la Universidad de Alicante. En esto artículos Mira cómo fue el descubrimiento. Y. Esta es el artículo de descubrimiento original.
