Científicos del Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL) han desarrollado SDR-seq, una nueva herramienta que analiza simultáneamente el ADN y el ARN en células individuales. Esta innovación se centra en las regiones no codificantes del ADN, donde se encuentra más del 95% de las variantes genéticas asociadas a enfermedades. El método promete mejorar la comprensión de enfermedades complejas como las cardíacas, el autismo y el linfoma.
Durante siglos, observadores como Hipócrates notaron que las enfermedades se transmitían en familias, insinuando raíces genéticas. Ahora, investigadores del EMBL han avanzado en el análisis de células individuales con SDR-seq, publicado en Nature Methods el 16 de octubre de 2025. Esta herramienta captura variaciones genómicas y ARN de la misma célula, ofreciendo mayor precisión y escalabilidad que las tecnologías anteriores.
Las regiones codificantes del ADN actúan como manuales de instrucciones, expresando genes en ARN para la producción de proteínas. Las regiones no codificantes, sin embargo, regulan el crecimiento y la función celular, albergando más del 95% de las variantes ligadas a enfermedades. Los métodos existentes carecían de sensibilidad para estudiar estas áreas de manera efectiva a gran escala. "Este ha sido un problema de larga data, ya que los métodos actuales de células individuales para estudiar ADN y ARN en la misma célula han tenido un rendimiento limitado, carecían de sensibilidad y son complicados", dijo el autor principal Dominik Lindenhofer, un fellow postdoctoral en el Grupo Steinmetz del EMBL.
SDR-seq utiliza diminutas gotas de aceite-agua para aislar células individuales, permitiendo el análisis de miles en un solo experimento. Vincula los cambios genéticos directamente a patrones de actividad génica, independientemente de la ubicación de la variante. El desarrollo involucró las unidades de Biología Genómica y Biología Estructural y Computacional del EMBL, la Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford y el Hospital Universitario de Heidelberg. Los equipos preservaron el ARN mediante fijación celular y crearon software de decodificación especializado para el etiquetado de ADN.
La herramienta se probó en muestras de pacientes con linfoma de células B, revelando cómo las variantes de ADN influyen en el crecimiento tumoral. Las células con más variantes mostraron señales de activación más fuertes y un estado más maligno. "Estamos utilizando estas pequeñas cámaras de reacción para leer el ADN y el ARN en la misma célula individual", explicó Lindenhofer. "Con las células de linfoma de células B, pudimos mostrar que dependiendo de la composición de variantes de las células, tenían diferentes propensiones a pertenecer a estados celulares distintos."
El autor principal Lars Steinmetz, líder de grupo en el EMBL y profesor de genética en Stanford, destacó su potencial: "Tenemos una herramienta que puede vincular variantes a enfermedades. Esta capacidad abre un amplio rango de biología que ahora podemos descubrir. Si podemos discernir cómo las variantes regulan realmente la enfermedad y entender mejor ese proceso de la enfermedad, significa que tenemos una mejor oportunidad de intervenir y tratarla."
SDR-seq podría mejorar los diagnósticos para enfermedades como la cardiopatía congénita, el autismo y la esquizofrenia, allanando el camino para la medicina personalizada.