31 Ene Instituto Weizmann de Israel descubre método para sondear los procesos más matizados de la vida

Un nuevo método combinado para la edición de genes puede finalmente dar a los científicos una herramienta lo suficientemente fina para sondear los procesos más matizados de la vida. Los investigadores del Instituto Weizmann de Ciencias en Rehovot han combinado ahora dos poderosas herramientas de investigación: la edición de genes CRISPR y el perfil genómico de células únicas.

La nueva tecnología permite a los investigadores manipular las funciones de los genes dentro de las células individuales y comprender los resultados de cada cambio en una resolución extremadamente alta. Un solo experimento con este método, según los científicos, puede ser igual a miles de experimentos realizados utilizando enfoques previos, y puede avanzar el campo de la ingeniería genética para aplicaciones médicas.

La técnica de edición de genes CRISPR ya está transformando la investigación biológica en todo el mundo, y su uso clínico en seres humanos está a la vuelta de la esquina. CRISPR se descubrió por primera vez en las bacterias como un primitivo sistema inmune adquirido, que corta y pega el ADN viral en su propio genoma para combatir los virus. En los últimos años, este sistema bacteriano ha sido adoptado por los investigadores para cortar o insertar casi cualquier gen en cualquier organismo o célula, rápida y eficientemente.

«Pero CRISPR, por sí solo, es una herramienta de investigación contundente, ya que a menudo tenemos problemas para observar o entender el resultado de esta edición genómica», dijo el profesor de inmunología Ido Amit, que dirigió el estudio.

«La mayoría de los estudios hasta ahora han buscado tipos de efectos en blanco y negro, pero la mayoría de los procesos en el cuerpo son complejos e incluso caóticos», agregó el doctor Diego Jaitin, del grupo de laboratorio de Amit.

Amit y sus colegas han estado desarrollando el segundo brazo del nuevo método, secuenciación de ARN de una sola célula, un campo que avanza rápidamente y que está impactando en muchas áreas de investigación y biotecnología. Mediante la secuenciación de las moléculas de ARN mensajero en cada célula individual, los investigadores son capaces de descubrir la composición molecular de cada célula, y discernir una gama matizada de identidades y funciones de células en una población de células dada. «Es un nuevo microscopio molecular», dice Amit.

Miles de células de un tejido en particular en el cuerpo se pueden secuenciar de una vez en su laboratorio, descubriendo la variación en las identidades y funciones de las células. Este método se ha utilizado para entender todo, desde los efectos del desarrollo del cerebro fetal, hasta cómo las células inmunes comunes funcionan de manera diferente en los diversos tejidos de nuestro cuerpo, incluyendo su participación en el cáncer o la neurodegeneración. Pero la secuenciación de una sola célula ha sido en su mayoría una herramienta de observación, proporcionando una instantánea de una muestra de tejido dada.

Los investigadores pueden interactuar activamente con los genes de las células y luego entender sus funciones dentro de numerosos tipos de células en una variedad de situaciones. El reto era adaptar la tecnología de edición de genes CRISPR de modo que pudiera utilizarse en combinación con la secuenciación de una sola célula.

«El advenimiento de CRISPR presentó un verdadero salto en la capacidad de entender y comenzar a editar circuitos inmunes. Esperamos que nuestro enfoque sea el próximo salto hacia adelante, proporcionando, entre otras cosas, la capacidad de diseñar células inmunes para la inmunoterapia», concluyó Amit.

Fuente: Diario Iton Gadol