Uno de los grandes logros científicos del siglo XX, ha sido la secuenciación del genoma humano, una especie de tratado que contiene la información necesaria para construir y mantener con vida a un ser humano.

El conocimiento de la secuencia completa es una potente herramienta para la investigación en biomedicina y genética clínica, potenciando el avance en el conocimiento de la patogenia de enfermedades poco conocidas y en el desarrollo de nuevos tratamientos y mejores diagnósticos.

Conscientes de ello, el Grupo de Cristalografía de Macromoléculas del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) de Madrid a cargo del doctor Guillermo Montoya, demostró una técnica que puede corregir los errores genéticos que están detrás de una enfermedad rara, conocida como xeroderma pigmentosum. Si este método prueba ser confiable, podría usarse para hacer asombrosas reparaciones específicas en cualquier parte del genoma.

Es un hecho que en la actualidad las vulnerabilidades de muchas aplicaciones informáticas pueden eliminarse mediante parches de software que reemplazan parte del código del programa. Siguiendo esta premisa, los científicos españoles concluyeron que si se llegara a conocer aquello que está funcionando mal dentro de una célula y que está causando alguna enfermedad, ¿no sería mejor extraerla del cuerpo enfermo, curarla y volverla a introducir?

Si bien se ha prometido mucho a través de la terapia genética, el proceso que compensa genes defectuosos colocando copias funcionales de éstos en las células, la tecnología ha enfrentado numerosos retrocesos, en parte debido a que la introducción de genes adicionales puede provocar efectos colaterales peligrosos e inesperados.

Sin embargo, después de cuatro años de investigación, científicos españoles diseñaron una tijera de ADN o bisturí molecular específico para una enfermedad determinada y demostraron que se puede realizar la manipulación de forma exacta, aunque todavía se halle lejos de las aplicaciones clínicas.

El trabajo, publicado en la última edición de la revista Nature (Nature. 2008 Nov; 456: 107-111), que se basa en una nueva enzima meganucleasa, cuya estructura cristalográfica también se ha descifrado, tendrá importantísimas aplicaciones tanto en el ámbito de la biotecnología como en el del tratamiento de cáncer, enfermedades genéticas y autoinmunes.

La investigación se realizó tanto en células de ratón como en humanas, con la enfermedad genética, autosómica y recesiva llamada xeroderma pigmentosum que se caracteriza por una hipersensibilidad en la exposición a la radiación ultravioleta, causante de manchas epiteliales, una alta predisposición al cáncer de piel en las zonas expuestas al sol y, en algunos casos, serios trastornos neurológicos.

Este bisturí molecular lo que hace es tratar de recoger las células dañadas, cortar la secuencia de ADN alterada exactamente donde se desea eliminar el segmento dañado, sustituirlo por uno normal y, posteriormente, reintroducir la célula en el organismo pero sin el defecto que causa la enfermedad.

"En algunas enfermedades monogénicas se pueden extraer las células con el ADN dañado repararlas en un cultivo y reimplantarlas en el paciente utilizando la tecnología actual para células madre", señalaron los investigadores.

Además, a diferencia de otros “bisturís moleculares”, tiene una característica fundamental: su especificidad, lo que permite cortar la secuencia de ADN exactamente donde se desea y dejarla en manos de la maquinaria de reparación.

Por tanto esta tecnología puede permitir corregir errores en la secuencia del ADN ya que "es como hacer un cortar-pegar en cualquier programa informático de tratamiento de textos para realizar las correcciones ortográficas o gramaticales necesarias" indicó Guillermo Montoya, jefe de la investigación.

Los científicos señalan que con esta investigación se abre una vía terapéutica basada en el uso de estas enzimas modificadas y la reparación de los genes dañados y no en el desarrollo de nuevos fármacos. Como señalan al final de su artículo en Nature, la investigación con células madre ha mostrado que se puede regenerar la piel con sólo un por ciento de células madre epiteliales y que la combinación de esta técnica con las nuevas enzimas ofrece nuevas posibilidades de terapia génica para diferentes patologías.

Los científicos poseen otras enzimas bajo estudio, para intentar luchar contra otro tipo de enfermedades. Aparte de las aplicaciones médicas, esta técnica se podría utilizar también al ámbito de la biotecnología, por ejemplo en las plantas, para cambiar el genoma de ciertas semillas o hacerlas más resistentes al frío o a la salinidad.

Al parecer la terapia génica, que busca corregir un defecto mediante la sustitución de uno o más genes afectados, está dejando de ser un tema de ciencia ficción, pues de un tiempo a esta parte ha penetrado fuertemente en científicos y laboratorios de todo el mundo.