¿Está cerca el fin del cáncer, diabetes y migrañas?

El heredero de Severo Ochoa ha llegado, su nombre es Francisco Juan Martínez Mojica. Francis Mojica, como es popularmente conocido, es un microbiólogo, investigador y profesor español titular del Departamento de Fisiología, Genética y Microbiología de la Universidad de Alicante. Se le conoce por sus contribuciones y desarrollo al sistema CRISPR-CAS, que pueden valer un premio Nobel de Medicina. Hay que aclarar que este sistema fue descubierto en 1987 por un equipo japonés, pero sería el alicantino quien desarrollaría el sistema.

CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats) son loci de ADN que contienen repeticiones cortas de secuencias de bases. Tras cada repetición siguen segmentos cortos de "ADN espaciador" proveniente de exposiciones previas a un virus. Se encuentra principalmente en bacterias y arqueas, como mecanismo de defensa inmunológica frente a plásmidos y fagos exógenos. Se encuentran asociados con los genes cas, que codifican para nucleasas, proteínas cuya función es hidrolizar el enlace fosfodiéster para romper la unión entre nucleótidos.

El sistema está formado por:

• Locus CRISPR: Constituido por secuencias de 24 a 48 pares de bases nucleotídicas. Se trata de un operón que codifica para las proteínas Cas, entre las que se encuentra Cas9; secuencias repetidas de genes que actúan como espaciadores; y una secuencia líder. Asociado con los genes cas.
• Cas 9: Es una nucleasa (Corta secuencias de DNA) que puede neutralizar la expresión de secuencias de DNA vírico.
• crRNA: Secuencia de RNA transcrito que actúa como guía para iniciar la degradación de los DNA exógenos.

El mecanismo de actuación, que consta de tres fases, es el siguiente:

1. Fase de adaptación: una parte del ácido nucleico a degradar se incorpora a la zona de espaciadores del locus, de forma que la infección dota al organismo de memoria inmunológica. Esta incorporación está mediada por las propias proteínas Cas, que degradan el DNA extraño, en un primer momento de forma inespecí­ca, para guiar su incorporación.
2. Fase de transcripción y maduración: Se produce la transcripción de CRISPR-Cas, generándose un precursor denominado pre-crRNA, que tras un procesamiento dará lugar a crRNAs de pequeño tamaño complementarios a la secuencia de DNA exógeno.
3. Fase de Interferencia: Las proteínas Cas, usando como guía a los crRNAs, detectan las secuencias intrusas y las degradan.

¿Por qué CRISPR-CAS supone un avance tan importante en medicina? El equipo que encabeza Mojica ha desarrollado un sistema que permite editar el genoma de un individuo. Este sistema abre la posibilidad de introducir mutaciones, eliminar fragmentos de DNA mutados, aislar genes para estudiar su funcionamiento… Puede que en un futuro se puedan curar y prevenir enfermedades genéticas sustituyendo la secuencia de DNA dañado.

El fin de las enfermedades hereditarias se acerca.