El MIT refina la edición principal para reducir errores en la terapia génica
Investigadores del MIT han mejorado la edición principal, una técnica de edición genética, para hacerla 60 veces más precisa al minimizar mutaciones no intencionadas en el ADN. Este avance podría mejorar la seguridad de los tratamientos para enfermedades genéticas. El estudio, liderado por Vikash Chauhan, se publicó en Nature.
La edición principal, introducida en 2019 por científicos del Broad Institute del MIT y Harvard, ofrece una alternativa precisa a métodos anteriores de edición genética como CRISPR-Cas9. A diferencia de CRISPR, que corta ambas hebras de ADN, la edición principal realiza un corte de una sola hebra utilizando una enzima Cas9 modificada, reduciendo los riesgos para el genoma. Sin embargo, aún presenta tasas de error, a veces tan altas como una en siete ediciones, lo que podría llevar a mutaciones perjudiciales.
Para abordar esto, el equipo del MIT, incluyendo a los autores principales Phillip Sharp y Robert Langer, diseñó mutaciones en la proteína Cas9. Estos cambios desestabilizan la hebra original de ADN, permitiendo que la secuencia corregida se integre de manera más confiable. Al combinar mutaciones e incorporar una proteína de unión al ARN para una mejor estabilidad de la plantilla, crearon un sistema llamado vPE. Esto redujo los errores a uno en 101 para ediciones estándar y uno en 543 para modos precisos, probado en células de ratón y humanas.
"Este artículo describe un nuevo enfoque para realizar edición genética que no complica el sistema de entrega ni añade pasos adicionales, pero resulta en una edición mucho más precisa con menos mutaciones no deseadas", dice Phillip Sharp, profesor emérito del Instituto del MIT.
La mejora se basa en un estudio de 2023 que observó la variabilidad en los cortes de Cas9. La edición principal ya ha mostrado promesa, como en el tratamiento de la enfermedad granulomatosa crónica en un paciente. "En principio, esta tecnología podría usarse eventualmente para abordar cientos de enfermedades genéticas corrigiendo mutaciones pequeñas directamente en células y tejidos", dice Chauhan.
El equipo busca aumentar la eficiencia y la entrega a tejidos específicos. También fomentan su uso en investigaciones sobre desarrollo de tejidos, evolución del cáncer y respuestas a fármacos. El trabajo fue financiado por la Life Sciences Research Foundation, el National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering, el National Cancer Institute y subvenciones del Koch Institute.