Archivo - De izquierda a derecha, los bioquímicos de la Universidad Estatal de Utah, Kadin Crosby, Bamidele Filani y Ryan Jackson. - M. MUFFOLETTO - Archivo
MADRID 8 Ene. (EUROPA PRESS) -
Investigadores de la Universidad Estatal de Utah (Estados Unidos), el Centro Helmholtz para la Investigación de Infecciones en Braunschweig y el Instituto Helmholtz de Investigación de Infecciones por ARN de Wurzburgo (Alemania) han descubierto una nueva respuesta inmune de la tecnología de edición genética CRISPR que podría conducir a herramientas de diagnóstico únicas para Covid-19, gripe y virus respiratorio sincitial (VRS).
El estudio, publicado en 'Nature', se ha centrado en indagar sobre las diferencias entre Cas12a2 y Cas12a3, dos enzimas de CRISPR-Cas, y ha revelado que Cas12a3 puede escindir las colas de los ácidos ribonucleicos de transferencia (ARNt), con lo que se detiene la producción de proteínas virales, sin destruir las células huésped.
"Esta es una forma muy potente y precisa de impedir que un patógeno, incluido un virus, se replique en una célula, sin dañar el ADN celular", ha detallado el químico Ryan Jackson, de la Universidad Estatal de Utah. De esta forma, ha destacado que poder detener un patógeno invasor sin alterar el ADN "podría ser un gran avance terapéutico".
La mayoría de los sistemas CRISPR conocidos se dirigen al ADN de los patógenos invasores y lo fragmentan para desactivar y modificar los genes, evitando así las infecciones en el paso celular. Por su parte, Cas12a2 y Cas12a3, en los que se centra este trabajo, actúan directamente sobre el ARN, diferenciándose a su vez del sistema CRISPR-Cas9, que utiliza un ARN guía para localizar una secuencia específica de ADN.
"Estamos muy centrados en la investigación básica para comprender la estructura y la función de los sistemas CRISPR que estudiamos, y ayudar a los investigadores de todo el mundo a superar los obstáculos que les permiten buscar aplicaciones terapéuticas", ha explicado Jackson, profesor asociado R. Gaurth Hansen en el Departamento de Química y Bioquímica de la Universidad Estatal de Utah.
En su investigación, los investigadores han comprobado que, al activarse, Cas12a2 escinde el ADN de manera indiscriminada, destruyendo todo el ADN viral, pero también matando colateralmente a la célula huésped, mientras que Cas12a3 escinde el ARNt, deteniendo la producción de proteínas virales, a la vez que preserva el ADN de las células huésped.
Gracias a ello, los expertos han apuntado que Cas12a3 tiene la capacidad de dirigirse al ARNt con gran precisión, lo que podría aprovecharse para detectar y dirigirse a patógenos específicos. Según ha explicado Jackson, el ARNt "es el eje central de la síntesis de proteínas" y "funciona como un mecanismo de traducción que puede leer el código del ARN y actuar como un puente molecular para conectar ese código con el aminoácido correcto y permitir la producción de proteínas".
Durante el estudio, los investigadores combinaron Cas12a3 con otras dos nucleasas que también escinden con precisión, pero se centran en otros ARN distintos. De esta forma, el equipo pudo detectar simultáneamente ARN de tres virus diferentes: el virus de la gripe, el virus respiratorio sincitial y el SARS-CoV-2.
"Esto no solo nos permitió ampliar los límites del diagnóstico basado en CRISPR, sino que nuestros hallazgos también podrían allanar el camino para pruebas en el punto de atención, rentables y fáciles de realizar, para una amplia gama de enfermedades", ha señalado el jefe de departamento afiliado en el el Centro Helmholtz para la Investigación de Infecciones en Braunschweig, Chase Beisel.
