Publicado 11/08/2021 07:05CET

Una nueva técnica CRISPR/Cas9 corrige la fibrosis quística en células madre humanas cultivadas

Archivo - Niña con fibrosis
Archivo - Niña con fibrosis - FIBROSIS QUÍSTICA - Archivo

MADRID, 11 Ago. (EUROPA PRESS) -

Investigadores del Instituto Hubrecht, en Países Bajos, han conseguido corregir las mutaciones que causan la fibrosis quística en células madre humanas cultivadas. En colaboración con el UMC Utrecht y el Instituto Oncode, utilizaron una técnica denominada edición primaria para sustituir el trozo de ADN "defectuoso" por otro sano.

El estudio, publicado en la revista 'Life Science Alliance', demuestra que la edición primaria es más segura que la técnica convencional CRISPR/Cas9. "Hemos demostrado por primera vez que esta técnica realmente funciona y puede aplicarse con seguridad en células madre humanas para corregir la fibrosis quística", aseguran los autores, dirigidos por el investigador Hans Clevers.

La fibrosis quística (FQ) es una de las enfermedades genéticas más prevalentes en todo el mundo y tiene graves consecuencias para el paciente. La mucosidad de los pulmones, la garganta y los intestinos es pegajosa y espesa, lo que provoca obstrucciones en los órganos. Aunque existen tratamientos para diluir la mucosidad y evitar las inflamaciones, la FQ aún no es curable. Ahora este nuevo estudio ofrece nuevas esperanzas.

Los investigadores lograron corregir las mutaciones que causan la FQ en organoides intestinales humanos. Estos organoides, también llamados mini-órganos, son diminutas estructuras en 3D que imitan la función intestinal de los pacientes con FQ.

El mismo grupo de investigación los desarrolló previamente a partir de células madre de pacientes con FQ y los almacenó en un biobanco de Utrecht. Para el estudio se utilizó una técnica denominada edición primaria para sustituir el trozo de ADN mutado que causa la FQ por un trozo de ADN sano en estos organoides.

La edición primaria es una versión más reciente de la técnica de edición genética más conocida, CRISPR/Cas9. CRISPR/Cas9 corta el ADN antes de corregirlo. Aunque esto corrige el trozo de ADN mutado, también causa daños en otras regiones del genoma.

"En nuestro estudio, la edición primaria resulta ser una técnica más segura que la CRISPR/Cas9 convencional. Puede construir un nuevo trozo de ADN sin causar daños en otras partes del ADN. Esto hace que la técnica sea prometedora para su aplicación en pacientes", afirma Maarten Geurts, primer autor de la publicación.

Las mutaciones que causan la FQ se localizan en el canal CFTR, que está presente en las células de varios órganos, incluidos los pulmones. Debido a las mutaciones, el canal no funciona correctamente, dejando la capa de moco que cubre las células con muy poca agua: el moco se vuelve pegajoso.

La adición de una sustancia llamada forskolina hace que los organoides sanos se hinchen, pero esto no ocurre en los organoides con mutaciones en el canal CFTR. "Aplicamos la edición primaria a las mutaciones, tras lo cual los organoides tratados mostraron la misma respuesta que los sanos: se hincharon. Eso nos proporcionó la prueba de que nuestra técnica funcionaba y sustituía el ADN mutado", explica Geurts.

Ahora que los investigadores han demostrado que las mutaciones que causan la fibrosis quística pueden corregirse de forma segura, las aplicaciones en la clínica están un paso más cerca. "Las nuevas variantes de CRISPR/Cas9, como la edición primaria, pueden corregir de forma segura las mutaciones sin causar daños en otras regiones del ADN --señalan--. Es de esperar que esto nos permita curar o incluso prevenir enfermedades genéticas en el futuro".

Pero antes de eso, los investigadores aún tienen algunos retos por delante. La técnica, por ejemplo, aún debe ser adaptada para su uso seguro en humanos. "Pero este es un gran paso para aplicar con éxito la edición primaria en la clínica", concluye Geurts.