Tendencias21

Edición del ADN borra el virus del sida a nivel celular

Aunque “edición” y “ADN” son dos términos que se suelen usar en contextos que difieren mucho entre sí, cada vez se usa más la primera palabra para describir ciertos procesos científicos. El último avance en este sentido: el “borrado” que han hecho investigadores estadounidenses del material genético del VIH de células infectadas. De momento, el sistema solo se ha probado en laboratorio, pero ha funcionado con diversos tipos de células. Por Marta Lorenzo.

Edición del ADN borra el virus del sida a nivel celular

Aunque “edición” y “ADN” son dos términos que se suelen usar en contextos que difieren mucho entre sí, cada vez se usa más la primera palabra para describir ciertos procesos con los que modificar la genética.

Por ejemplo, últimamente hemos sabido de la eliminación de mutaciones genéticas vinculadas a enfermedades tan terribles como el Huntington, gracias al uso de la técnica de edición del ADN llamada CRISPR, o sobre la edición del ADN de embriones de mono, llevada a cabo por científicos chinos y destinada a modificar la expresión génica de estos animales.

Ahora, un equipo de científicos de la Escuela de Medicina de la Universidad Temple de Filadelfia (EEUU) ha diseñado un método que permite cortar los genes del virus del sida insertados en el genoma de las víctimas de esta enfermedad, para curarlas.

De momento, el proceso se ha llevado a cabo con éxito solo en laboratorio, en células en cultivo e infectadas, pero esto ya “es un paso importante en el camino hacia una cura permanente para el SIDA", considera uno de los autores de la investigación, el científico Kamel Khalili. Las pruebas clínicas, sin embargo, aún quedan lejos, ha señalado Khalili en declaraciones recogidas por Eurekalert.

Inspiración natural

En un estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) a principios de la semana pasada, los investigadores estadounidenses detallan cómo crearon herramientas moleculares para eliminar el ADN proviral de uno de los dos tipos de virus del sida, el VIH-1.

Esta variante vírica del sida fue la primera descubierta, a mediados de la década de 1980 y es más virulenta e infecciosa que el VIH-2, además de la causante de la mayoría de infecciones por VIH en el mundo.

Las herramientas moleculares desarrolladas combinan una enzima que escinde genes y una hebra guía de ARN (gARN). Con estos instrumentos, se puede ‘cazar’ el genoma viral y separar el VIH-1 del material genético celular corriente.

Los investigadores se inspiraron para el desarrollo del sistema en un mecanismo de defensa contra las bacterias. En su laboratorio, diseñaron a partir de este concepto la hebra guía de ARN (con 20 nucleótidos) y la vincularon con una enzima nucleasa específica, llamada Cas9.

El proceso de funcionamiento es el siguiente: una vez en el interior de la célula, el ARN guía se dirige hacia unas regiones del genoma del VIH-1 llamadas repeticiones terminales largas (LTR), y presentes en ambos extremos de dicho genoma. Allí, la Cas9 corta los 9.709 nucleótidos del genoma virus, dejando limpia a la célula.

A partir de ese momento, la maquinaria de reparación de los genes de la célula se pone en marcha para unir los extremos del genoma que han quedado sueltos y reparar los daños. Para evitar cualquier riesgo de que el ARN guía se vincule accidentalmente con cualquier parte del genoma del paciente, los investigadores seleccionaron secuencias de nucleótidos que no aparecen en ninguna de las secuencias codificantes del ADN humano. De esta forma, se evitarían los efectos no deseados o los posibles daños padecidos por el ADN celular corriente.

Éxito y retos pendientes

El proceso de edición tuvo éxito en varios tipos de células que pueden albergar el VIH-1, incluyendo las microglías o células de Ortega; los macrófagos (células del sistema inmunitario que se localizan en los tejidos) o los linfocitos T.

Estas células pertenecen a los principales tipos de células infectadas por el VIH-1, “por lo que son los objetivos más importantes de esta tecnología", señala Khalili.

Sin embargo, antes de que esta técnica esté lista para su aplicación en pacientes, quedan varios retos importantes por afrontar.

Por una parte, los investigadores aún tienen que idear un método para liberar el agente terapéutico a cada célula infectada, individualmente. Por otra, dado que el VIH-1 es propenso a las mutaciones, el sistema debería individualizarse para las secuencias virales únicas de cada paciente.

Un aspecto interesante de la investigación es que ha demostrado que las herramientas moleculares desarrolladas podrían servir además como vacuna terapéuticas, pues células armadas con la combinación de nucleasa y ARN resultaron inmunes a la infección por VIH.

Esperanza

Los investigadores que se afanan en mejorar la edición el genoma creen que esta técnica, algún día, podría ayudar a curar no solo el sida u otras enfermedades víricas, sino también trastornos causados por mutaciones genéticas, como la hemofilia o la enfermedad de Huntington.

En general, la edición del genoma es un tipo de ingeniería genética en la que no solo se puede eliminar ADN (con las mencionadas enzimas nucleasas, consideradas una especie de “tijeras moleculares”), sino también insertarlo o remplazarlo.

Referencia bibliográfica:

W. Hu, R. Kaminski, F. Yang, Y. Zhang, L. Cosentino, F. Li, B. Luo, D. Alvarez-Carbonell, Y. Garcia-Mesa, J. Karn, X. Mo, K. Khalili. RNA-directed gene editing specifically eradicates latent and prevents new HIV-1 infection. Proceedings of the National Academy of Sciences (2014). DOI: 10.1073/pnas.1405186111.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Un proyecto global trabaja para crear de forma colaborativa un cerebro robótico general 29 junio, 2024
    El auge de la inteligencia artificial generativa impulsa un proyecto global que trabaja para crear un cerebro robótico general, capaz de generar androides como los que hemos visto hasta ahora solo en la ciencia ficción. Pero es cuestión de tiempo que convivamos con ellos en perfecta armonía. Ya no es una utopía.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Las hormigas invasoras hacen autostop para encontrar un nuevo hogar 28 junio, 2024
    Se sabe que los insectos son especialistas en utilizar todo tipo de formas de transporte para atravesar amplias distancias, pero un nuevo estudio ha revelado que las hormigas también dominan el autostop: estos insectos sociales recogen a toda la familia, incluida su reina, y se suben al primer vehículo que encuentran para emprender un viaje […]
    Pablo Javier Piacente
  • Los recuerdos imborrables se adhieren a algunas neuronas 28 junio, 2024
    Los científicos han descubierto una explicación biológica para los recuerdos a largo plazo, esos que acompañan a una persona prácticamente durante toda la vida. Revelaron que una molécula, KIBRA, sirve como “pegamento” para otras moléculas, consolidando así la formación de la memoria al activar y mantener una etiqueta sináptica persistente, que queda adherida a un […]
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren un boquete de seguridad que afecta a todos los dispositivos y conexiones a Internet 28 junio, 2024
    Una vulnerabilidad de seguridad, que afecta a todas las conexiones y dispositivos de Internet, puede eludir firewalls, VPN y otras herramientas de seguridad y permite espiar a cualquier persona, sin necesidad de código malicioso o acceso al dispositivo. No existe una manera fácil de solucionar este problema de seguridad.
    Redacción T21
  • Crean bebés digitales para mejorar la atención sanitaria 27 junio, 2024
    Un equipo de investigadores desarrolló modelos informáticos que simulan los procesos metabólicos únicos de cada bebé: los “gemelos digitales” pueden ayudar a comprender mejor las enfermedades metabólicas raras y otros desafíos que enfrentan los bebés humanos durante los primeros 6 meses de vida, que son críticos para su crecimiento posterior.
    Pablo Javier Piacente
  • La similitud de los vientos espaciales con los de la Tierra 27 junio, 2024
    Los científicos han descubierto corrientes en el espacio que reflejan de manera inquietante los vientos que giran cerca de la superficie de la Tierra, lo que sugiere fuerzas ocultas que los conectan. Este nuevo conocimiento podría proporcionarnos una mejor comprensión de los sistemas ambientales que circulan alrededor del globo y mejorar los pronósticos meteorológicos espaciales […]
    Pablo Javier Piacente
  • Los archivos geológicos anticipan nuestro futuro climático 27 junio, 2024
    Hace 56 millones de años, la erosión del suelo se cuadruplicó en el planeta debido a las fuertes lluvias y las inundaciones de los ríos provocadas por un calentamiento global muy similar al que conocemos hoy.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Ya es posible transmitir el tacto a través de Internet 26 junio, 2024
    Un nuevo estándar para la compresión y transmisión del sentido del tacto mediante Internet sienta las bases para la telecirugía, la teleconducción y nuevas experiencias de juego en línea, entre otras aplicaciones. El flamante estándar HCTI (Haptic Codecs for the Tactile Internet) es para el “tacto digital” lo que son JPEG, MP3 y MPEG para […]
    Pablo Javier Piacente
  • Las primeras muestras de la cara oculta de la Luna ya están en la Tierra 26 junio, 2024
    La cápsula de reingreso de la sonda Chang'e-6 de China, que transporta hasta dos kilogramos de materiales extraídos y perforados de la cuenca más antigua de la Luna ubicada en su lado oscuro, aterrizó este martes 25 de junio en la región de Mongolia Interior y fue rápidamente recuperada, según informó la Administración Nacional del […]
    Pablo Javier Piacente
  • La Tierra tendrá dos soles dentro de 1,3 millones de años y durante 60.000 años 26 junio, 2024
    Dentro de 1,3 millones de años, la Tierra tendrá una especie de segundo sol porque la estrella Gliese 710 se acercará a 1,1 años luz de la Tierra y la veríamos del mismo tamaño que Júpiter. Lo malo es que esa alteración cósmica puede provocar un episodio en nuestro planeta como el que acabó con […]
    Eduardo Martínez de la Fe