Bebés a la carta: la nueva frontera de la ingeniería genética

La idea de utilizar la manipulación genética para lograr seres humanos a la medida ha sido una inspiración recurrente para la ciencia ficción. Pocas cosas seducen tanto la imaginación como soñar con un mundo donde puedan modificarse las características que vienen inscritas en el ADN para obtener aquellas que se desean.

Aunque todavía parezca una fantasía extravagante, la posibilidad de diseñar seres humanos con características determinadas luce cada vez más cercana. Para muestra basta recordar que el Premio Princesa de Asturias 2015, en la categoría de investigación científica y técnica, acaba de concederse a las bioquímicas Emmanuelle Charpentier y Jenniffer Doudna por haber desarrollado la técnica de edición de los genes conocida como CRISPR-Cas9. Como dice el acta del jurado, la tecnología que les valió el reconocimiento «permite modificar genes, con gran precisión y sencillez en todo tipo de células».

El avance, en términos sencillos, se describe como una tijera molecular que imita la estrategia que utilizan las bacterias para defenderse del ataque de los virus: detectar las secuencias genéticas infectadas, eliminarlas limpiamente y sustituirlas por otras sanas. El prometedor hallazgo de Charpentier y Doudna, cuyo hallazgo las convierte en fuertes candidatas al Nobel, ha sido bautizado ya como la nueva frontera de la ingeniería genética, pues se reconoce su poder «para reorganizar el genoma, detener la progresión del cáncer y de otras enfermedades y corregir mutaciones responsables de enfermedades hereditarias».

Una de las posibilidades que abre la nueva tecnología es la de manipular el ADN de la «línea germinal», es decir, de óvulos y espermatozoides, o de los embriones antes de su implantación en el vientre materno, para librarlos de fallas genéticas. Los pioneros en aventurarse con un experimento de este tipo fueron investigadores de la Universidad Sun Yat-sen, localizada en Cantón, China, quienes publicaron en el número de abril de la revista Protein & Cell los resultados de las pruebas que realizaron en 86 embriones en los que esperaban corregir el gen de la Beta-talasemia, una deficiencia en la producción de glóbulos rojos.

Los investigadores reconocieron que la eficacia del procedimiento fue muy baja, pues sólo lograron editar el ADN en 28 embriones y corregir el gen defectuoso en cuatro de ellos. También reportaron efectos indeseados del procedimiento, como la introducción de nuevos errores en las células embrionarias. «Nuestro trabajo destaca la necesidad apremiante de mejorar aún más la fidelidad y la especificidad de la plataforma CRISPR Cas9, un requisito previo para todas las aplicaciones clínicas de la edición mediada por esta tecnología», concluyeron.

El uso del procedimiento levantó graves cuestionamientos éticos, pues el uso de embriones humanos para experimentación es de por sí un límite que muy pocos pueden legalmente cruzar. En este caso, los investigadores chinos se defendieron con el argumento de que los utilizados en el estudio, que provenían de clínicas de fertilidad, eran defectuosos de entrada, pues tenían una copia extra de cromosomas que los hacía inviables.

No es probable que los investigadores interesados en esta línea de trabajo se desanimen por los pobres resultados de este primer intento. «La baja eficiencia y las mutaciones no deseadas podrían atribuirse a la anormalidad de los embriones, pero por ahora en muchos países no es posible investigar con embriones normales», recalca la bióloga María Teresa Urbina, presidenta de la Red Latinoamericana de Reproducción Asistida.

En todo caso, no es este tipo de edición genética la primera incursión en  terrenos de la modificación de las células reproductivas, recuerda Urbina. «Hace quince años, Jacques Cohen, uno de los biólogos más brillantes en el campo de la fertilización in vitro, desarrolló una técnica que permitía la transferencia de citoplasma de donante para tratar ovocitos con mitocondrias defectuosas». En pocas palabras, el bebé por nacer cuenta con información genética de tres personas: sus padres biológicos y una donante de óvulos que aporta mitocondrias sanas.

Este método se propuso como cura para la enfermedad mitocondrial, un desorden del funcionamiento de las células que puede causar fallas en varios órganos y sistemas del cuerpo. Su aplicación permitió que nacieran sanos 30 niños que de otra forma probablemente habrían desarrollado la enfermedad, pero la controversia ética que causó el procedimiento obligó a dictar una moratoria de su aplicación, hasta tanto se comprobara su seguridad.

En febrero de este año, la Cámara de los Comunes de Reino Unido aprobó finalmente el uso de la técnica luego de comprobar que, tres lustros después, aquellos bebés siguen sin presentar problemas de salud. Pese a que gracias a ello miles de familias tienen la esperanza de criar bebés libres de la enfermedad mitocondrial, persisten las dudas. Hasta el año pasado, la Agencia de Alimentos y Fármacos estadounidense, FDA, mantuvo sus cuestionamientos al método y su recomendación de continuar los estudios para determinar la seguridad de madres e hijos, así como de generaciones futuras.

Otras vías, menos sofisticadas que la manipulación de la línea germinal humana, ofrecen de alguna manera diseñar hijos que cumplan los deseos de sus progenitores. Para quienes quieren escoger el sexo del futuro bebé, existe la tecnología que permite separar los espermatozoides que portan los cromosomas X o Y. Combina el uso de un láser para identificar las células deseadas en el líquido seminal y descartar las que no interesan. Luego se utilizan técnicas de reproducción asistida, como la fertilización in vitro o la inseminación artificial, para asegurar la fecundación de un embrión del sexo que se busca.

Con el mismo fin se utilizan otros desarrollos, como la PGD o diagnóstico genético previo a la implantación, que posibilita también en laboratorio seleccionar los embriones que conducirán al nacimiento de una niña o un niño antes de insertarlos en el útero.

Una ventaja de este tipo de métodos es que facilitan la prevención de defectos congénitos que se expresan solamente en algunos sexos, como la hemofilia, pero no dejan de ser polémicos porque también se ofrecen para aquellos padres que invocan la búsqueda de «equilibrio familiar».

Aunque estas técnicas tienen ya varios años de creadas, las observaciones éticas, legales y morales sobre su uso persisten y fueron resumidas por la Organización Mundial de la Salud en dos: pueden distorsionar la proporción natural en la que nacen hombres y mujeres y refuerzan la discriminación femenina, especialmente en países con marcada desigualdad de género, como India y China.

En la búsqueda del bebé ideal, también se han explorado herramientas que estudian las probabilidades de que un hipotético hijo tenga determinadas características. Hace un par de años, la empresa estadounidense 23andMe causó un escándalo entre los especialistas en bioética al obtener la patente de un método que prometía dar a los padres la opción de escoger ciertos rasgos como si se tratara de una lista de compra. Por ejemplo, se podía seleccionar para el bebé una mayor expectativa de vida, mayor habilidad para los deportes o menor riesgo de desarrollar determinados tipos de cáncer.

El invento, tan fascinante como escalofriante, fue cuestionado por la revista Genetics in Medicine, del Colegio de Genética Médica y Genómica de Estados Unidos. Señalaron que el uso de un proceso computarizado para elegir gametos que condujeran a fenotipos especiales «tiene implicaciones muy amplias pues consiste en seleccionar rasgos que no tienen que ver con una enfermedad en particular».

Frente al desarrollo de estas tecnologías y las que sin duda aparecerán en el futuro, ¿quién puede resistirse a pensar en la inminencia de distopías como la imaginada por Aldous Huxley en Un mundo feliz, con seres humanos creados a la medida?

Urbina ataja esos temores. Sostiene que aún estamos lejos de poder obtener bebés de diseño «y aún más lejos de poder utilizar estas tecnologías para modificar características no relacionadas con enfermedades graves».

Sin embargo, el hecho de que ya haya empezado a experimentarse con tijeras moleculares para modificar el ADN embrionario ha puesto sobre la mesa el debate sobre la necesidad de impulsar límites sobre este tipo de investigación. En vísperas de la publicación de los resultados logrados por el equipo de Cantón, la revista Nature publicó un editorial en el que alertaba sobre los peligros de la investigación.

«La edición del genoma en los embriones humanos usando tecnologías actuales podría tener efectos impredecibles sobre las generaciones futuras. Esto hace que sea peligroso y éticamente inaceptable», señalaba el texto, firmado por representantes de la industria de la biotecnología, entre ellos Edward Lanphier, presidente de la Alianza para la Medicina Regenerativa en Washington. E insistían: «En esta primera etapa, los científicos deberían comprometerse a no modificar el ADN de las células reproductivas humanas».

Guiada por la misma preocupación y aprovechando el prestigio que le da ser una de las creadores de la CRISPR-Cas9, Doudna convocó a principios de este año un encuentro en Napa, California, con integrantes de la élite de la investigación genética, cuyos resultados fueron publicados en la revista Science en marzo. Allí se invocaba «una discusión abierta de las ventajas y riesgos de la modificación del genoma humano», en la que participaran ampliamente científicos, médicos, científicos sociales, el público en general, entidades públicas y grupos de interés.

Una preocupación central es que con un método relativamente accesible será posible eventualmente introducir cambios en la línea germinal (óvulos, espermatozoides, embriones), que luego pueden pasar a las siguientes generaciones. Un avance como ese «supone enormes oportunidades pero también riesgos desconocidos para la salud y el bienestar humano».

Marielba Núñez