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Artículo publicado por Heidi Ledford el 26 de agosto de 2015 en Nature News

Los aficionados están listos para probar la técnica de CRISPR que reescribe genes.

Un carencia total de aprendizaje científico formal no ha evitado que Johan Sosa se aventure con una de las herramientas de biología molecular más potentes que hemos tenido en décadas.

Sosa ya ha usado CRISPR, una tecnología desarrollada hace tres años que realiza modificaciones localizadas en el ADN en experimentos in vitro. La próxima semana, espera intentar el método en levaduras y, más tarde, en la planta modelo Arabidopsis thaliana.

Scientists purified human genome from HIV

Biohackers

Famoso por su simplicidad y versatilidad, CRISPR permite a los científicos realizar cambios específicos en una secuencia de genes con mayor facilidad que nunca antes. Los investigadores han usado CRISPR para editar genes en todo tipo de seres, desde bacterias a embriones humanos; la técnica tiene el potencial de eliminar defectos genéticos procedentes de un árbol genealógico plagado de enfermedades hereditarias, tratar el cáncer de un modo sin precedente o hacer crecer órganos humanos en cerdos. Un investigador se ha propuesto modificar el genoma del elefante para producir una réplica adaptada al frío del mamut lanudo, extinguido hace mucho tiempo.

Tales hazañas están fuera del alcance de los ‘biohackers’ caseros, una comunidad en crecimiento de biólogos aficionados que, a menudo, trabajan en laboratorios comunitarios, que normalmente cargan una tasa fija para acceder al equipamiento y suministros, pero no al propio CRISPR. Guiados por un espíritu de inventiva que les inspira a manipular la levadura para alterar el sabor de la cerveza, construir instalaciones de arte a partir de bacterias o perseguir serias cuestiones de investigación básica, estos aficionados están ansiosos por probar la técnica.

“Es la herramienta más maravillosa jamás inventada”, dice Andreas Stürmer, biohacker y emprendedor que vive en Dublin. “Podrías hacerlo en tu propia casa”.

Sosa es consultor de tecnología en San Jose, California, que empezó su afición al biohacking hace tres años, cuando decidió que quería hacer crecer órganos, o tal vez otras partes del cuerpo, en un laboratorio. Al principio, no tenía ni idea de cómo de poco realista era este objetivo. “Simplemente pensaba que tomas un puñado de células madre y les añades cosas”, comenta.

El desafío de manipular células vivas se hundió cuando empezó a leer libros de texto sobre biología molecular, atender a seminarios y aprender por sí mismo técnicas de laboratorio. Se unió a la comunidad del laboratorio BioCurious en Sunnyvale, California.

Sosa no está seguro de qué hará con CRISPR una vez que lo haya dominado. Podría participar en un esfuerzo colaborativo en BioCurious para desarrollar una levadura que produzca caseína, una proteína que se encuentra en la leche, como paso hacia crear un queso vegano. Esto podría implicar el uso de CRISPR para aprender cómo modifican químicamente los distintos tipos de levadura a las proteínas. “Ahora tenemos esta capacidad de hacer lo que los grandes laboratorios han estado haciendo todo este tiempo”, explica. “Es apasionante”.

El artista Georg Tremmel, becario investigador en visualización de datos biológicos en la Universidad de Tokio, tiene unos planes claros para CRISPR. Él y sus colaboradores planean “deconstruir” los claveles azules modificados genéticamente que se venden en Japón eliminando el gen insertado que le da a la flor el color azul, revertiéndola de este modo a su estado “natural” de color blanco. Han solicitado opiniones para evaluar si estos claveles doblemente modificados deberían juzgarse de forma diferente a las plantas sin modificaciones con, esencialmente, el mismo genoma.

Por el momento, la parte más compleja del proyecto no ha sido usar CRISPR, sino hacer crecer los claveles en cultivos celulares, señala Tremmel. Otro desafío será lograr los permisos para exhibir el trabajo: aunque los claveles azules están aprobados para su venta en Japón, los claveles “deconstruidos” pueden necesitar una aprobación regulatoria antes de que puedan sacarse del laboratorio.

Además de sus posibilidades creativas, CRISPR también posee potencial para hacer travesuras. El Equipo de Protección contra el Bioterrorismo del FBI ha forjado laboriosas relaciones con la comunidad biohacker en los últimos años, y habitualmente recuerda a sus miembros que mantengan los ojos abiertos ante posibles actividades sospechosas. Esas preocupaciones puede que sean innecesarias, explica Todd Kuiken, que estudia política científica en el Wilson Center, un centro de estudios en Washington DC. La mayor parte de los biohackers tienen objetivos benignos, señala, tales como crear bacterias de color arco iris, o una cerveza con un sabor distinto.

También existe cierta tendencia a sobrestimar lo que un biólogo casero puede hacer, añade Kuiken. Los reactivos tales como enzimas y anticuerpos son caros, los experimentos de biología molecular requieren mucho tiempo y el equipo del que disponen los científicos profesionales, a menudo se encuentra más allá de los medios de los laboratorios individuales o comunitarios. Y la mayor parte de laboratorios comunitarios insisten en que sus miembros trabajan sólo con organismos que requieren el nivel más bajo de precauciones de bioseguridad, lo que deja a las células humanas y la mayor parte de patógenos fuera del menú. En algunas partes de Europa, la ingeniería genética es ilegal fuera de las instalaciones profesionales.

Dadas las restricciones de un laboratorio casero, muchos aficionados recurren a CRISPR sólo cuando necesitan un cambio extremadamente preciso del genoma, apunta Keoni Gandall, un biohacker de 16 años y campeón de un concurso de ciencia procedente de Huntington Beach, en California, que ha estado trabajando en casa con máquinas de reacción en cadena de polimerasa y centrifugadoras desde hace tres años. Por el momento, Gandall ha usado CRISPR sólo cuando estuvo como voluntario en un laboratorio de la universidad local. “Está bastante bien”, comenta.

Uno de los mayores temores que rodean a CRISPR es que podría usarse para crear una modificación genética usada para extenderse por una población de organismos a una velocidad inusualmente alta. Pero Dan Wright, abogado medioambiental y biohacker en Los Angeles, California, cree que dicho escenario está lejos de las capacidades de la mayor parte de aficionados. Construir tal sistema sobrepasaría los ajustes relativamente simples que él y sus colegas contemplan.

“Es demasiado difícil”, comenta Wright. “Simplemente sacar un gen de una planta es un reto suficiente para un grupo biohacker en este momento”.

Referencia: Nature 524, 398–399 (27 August 2015) doi:10.1038/524398a

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