El gene drive o genética dirigida es una aplicación de la tecnología de edición genética CRISPR que provoca que el organismo modificado tenga una probabilidad mucho mayor a la normal de traspasar sus genes, de manera que los rasgos del individuo modificado se propagan rápidamente y se vuelvan dominantes. Eso permite alterar poblaciones completas de organismos, especialmente en aquellos seres vivos de corto ciclo vital y rápida reproducción, haciendo que prácticamente todos los individuos hereden los rasgos de los organismos con gene drive en pocas generaciones.
Uno de los principales usos para esta tecnología ha sido el de erradicar o reducir considerablemente la población de organismos que propagan enfermedades. Por ejemplo, en el caso del mosquito de la Fiebre Amarilla, se liberaron mosquitos modificados con gene drive que no poseían en sus rasgos la posibilidad de transmitir la enfermedad. Rápidamente, la población de mosquitos con gene drive reemplazó a las poblaciones de mosquitos transmitían la fiebre amarilla.
A pesar de la aparente eficiencia de esta tecnología, recientemente ha habido algunos cuestionamientos en su efectividad. Uno de los problemas es que, dado que el genoma de los mosquitos contiene una secuencia de variaciones enorme en su ADN, es muy probable que alguno de ellos posea resistencia al gene drive, de manera que el mecanismo falla y su progenie no propaga el rasgo deseado.
Sin embargo, una nueva mejora a esta tecnología llamada Toxin-Antidote Recessive Embryo Gene Drive (TARE) soluciona este problema. Esta tecnología usa el CRISPR para asociar el gene drive a partes del genoma que controlan funciones vitales para los organismos. Esto significa que, en caso de que se produzca un individuo que sea resistente al gene drive o que simplemente no lo posea, dicho individuo será simplemente inviable y no sobrevivirá. Esta mejora elimina la posibilidad de la resistencia: en un estudio en el que se usó el TARE en una pequeña muestra de moscas de la fruta, en tan solo 6 generaciones se había propagado totalmente los rasgos de esta muestra en el resto de la población.
Todo esto es sumamente prometedor para eliminar enfermedades como el Dengue, Zika y Malaria, que son transmitidas por mosquitos. Sin embargo, trae al frente también algunas preocupaciones éticas y ambientales: nos hemos vuelto capaces de alterar poblaciones y especies completas, una posibilidad que antes no estaba disponible, pero ¿conocemos todas sus implicancias y proyecciones?
Gabriel Vidal Quiñones
Crédito de Fotografía: Craig Cutler para The New York Times
Referencia:
Champer, J., Lee, E., Yang, E., Liu, C., Clark, A. G., & Messer, P. W. (2020). A toxin-antidote CRISPR gene drive system for regional population modification. Nature Communications, 11(1), 1082. https://doi.org/10.1038/s41467-020-14960-3
Friedman, R. M., Marshall, J. M., & Akbari, O. S. (2020, febrero 17). Gene Drives: New and Improved | Issues in Science and Technology. https://issues.org/gene-drives/
Improved CRISPR gene drive solves problems of old tech. (s. f.). ScienceDaily. Recuperado 12 de septiembre de 2020, de https://www.sciencedaily.com/releases/2020/03/200303175308.htm
Kahn, J. (2020, enero 8). The Gene Drive Dilemma: We Can Alter Entire Species, but Should We? The New York Times. https://www.nytimes.com/2020/01/08/magazine/gene-drive-mosquitoes.html
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