Desde hace décadas la palabra SIDA es indicadora de una de las enfermedades más temibles de las que los seres humanos hemos oído hablar. A pesar de los avances alcanzados hasta la fecha, a día de hoy, todavía no tenemos un remedio completamente efectivo contra este síndrome. Podemos remitir y controlar la enfermedad, pero no podemos curarla. Aunque eso podría cambiar en breve gracias a una de las herramientas más potentes de los últimos tiempos: el sistema CRISPR, las tijeras genéticas.

Editando al VIH

Un reciente estudio de la Escuela de Medicina Lewis Katz, en la Temple University de Pittsburgh, ha mostrado que se puede "escindir", lo que equivale a eliminar de la célula infectada, el VIH y su proceso de replicación (reproducción). Lo más impresionante de este hecho es que además lo han conseguido en animales vivos y con células inmunológicas humanas. Estos modelos animales traen importantes promesas y oportunidades de cura en células humanas. Y el resultado, explica el estudio, es espectacular, ya que elimina casi por completo la presencia del virus además de destruir su capacidad replicadora. Por tanto, lo inutiliza, curando al paciente.

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Imagen obtenida por microscopía electrónica, en la que se observa a virus del VIH infectando a células T. Fuente: NIAID (Flickr)

El VIH es un lentivirus, un tipo de retrovirus que se replica infectando a las células de nuestro sistema de defensa inmunológico. Al reproducirse, las células mueren, liberando millones y millones de nuevos virus que infectan a más células. Sin células del sistema inmune nuestro cuerpo es vulnerable a todo tipo de infecciones, que se pueden volver letales. En este proceso de replicación "dirigen" el proceso los genes del propio virus. Este da instrucciones para que su propio genoma, el material genético del virus, se integre en el de la célula que está infectando. La célula, entonces, copia dicho gen como si fuera un gen suyo y propio. Pero claro, el resultado es un nuevo virus, grosso modo.

Lo que han conseguido los investigadores es, precisamente, cortar este proceso gracias a la herramienta de edición genética, el sistema CRISPR/Cas. El genoma vírico que indica qué partes deben copiarse (y que consisten en el virus, concretamente) es escindido y no puede replicarse. De esta manera, el estudio muestra una eficiencia de la escisión de hasta el 95% del virus presente en el cuerpo de los ratones usados como modelo. Pero además, los investigadores han empleado ratones "humanizados", es decir, ratones a los que se les sustituyó su sistema inmune por células inmunes humanas. De esta manera el modelo es más parecido al humano, dando aún más esperanzas a esta técnica.

CRISPR, la herramienta definitiva

El sistema CRISPR/Cas utiliza virus especialmente diseñados para llevar las proteínas encargadas de hacer el "corte" en el genoma. Estos virus no son más que la envoltura y algunos elementos básicos, incapaces de hacer daño puesto que la única información que transmiten es la de cortar la secuencia para la que han sido diseñados. En el caso del VIH, los investigadores usaron un conjunto de adeno-asociados virales (conocidos como rAAV) basados en un conjunto llamado AAV-DJ/8. "El subtipo AAV-DJ/8 combina muchos serotipos", comenta uno de los principales investigadores, el Dr. Hu., "lo que nos permite usar el sistema CRISPR/Cas en un mayor rango celular". Con estas palabras, el investigador explica que han escogido un conjunto de virus capaces de llegar a diversos tipos de células. Esto es importante porque, además de los linfocitos T, el VIH infecta a otro tipo de células del sistema inmunológico. Los virus suelen especializarse en el tipo de células que infectan.

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Jennifer Doudna/UC Berkeley

Esto asegura su efectividad (e infectividad). Pero también es un arma de doble filo ya que limita el tipo de células sobre las que pueden actuar. Puesto que el sistema CRISPR/Cas ha de poder llegar al genoma de la célula, usamos virus especialmente preparados para que introduzcan las proteínas en ella. Y para poder llegar a cuantas más células mejor, hay que usar virus, o conjuntos de virus, de amplio espectro. Pero no nos dejemos engañar. Cuando en este caso hablamos de virus sólo estamos refiriéndonos al "mecanismo" de estos. No son virus completos, como tales, y no contienen las instrucciones que puedan resultar dañinas. Para que nos entendamos, es como emplear un camión de mudanzas. Descargamos toda la carga que contiene, que es peligrosa, y lo cargamos con lo que nos interesa.

El camión seguirá haciendo su función: llevar la carga a donde nos interesa. Sólo que esta no está compuesta de objetos que podría resultar nocivos, o inútiles. Sino que lleva justo lo que queríamos que transportara. En este caso es un conjunto proteico que corta el ADN justo donde queremos que lo corte, con precisión nanométrica. Por su eficiencia y su sencillez, CRISPR/Cas es una de las herramientas más fascinantes y útiles de los últimos tiempos. Tanto que podría guardar las claves que necesitábamos para derrotar, de una vez por todas, al temido VIH.