La técnica CRISPR/Cas9 crea vacas resistentes a la tuberculosis

Investigadores chinos desarrollaron vacas con mayor resistencia a la tuberculosis bovina usando el método de modificación del genoma CRISPR/Cas9. El trabajo fue publicado en la revista científica Genome Biology.

El método CRISPR/Cas9 se ha empezado a usar ampliamente en laboratorios los últimos años, ya que es una manera precisa y efectiva de modificar el código genético. Sin embargo, a veces se producen efectos inesperados en tal código, por lo que hoy se buscan formas de reducir estos daños colaterales —una actividad prioritaria para la investigación genómica.

Para reducir estos riesgos, el personal de Northwest A&F University en Yangling, China, llevó a cabo una inmunoprecipitación de la cromatina con la secuenciación  (este estudio permite detectar el lugar de unión de una proteína con el ADN), para identificar los sitios de unión de la forma mutante de Cas9, que carece de actividad enzimática, con los genes de los fibroblastos bovinos. En este sector, los investigadores escogieron aquellos en los que se espera que los efectos secundarios del ADN editado sean menores.

Luego, los investigadores desarrollaron el gen NRAMP1 integrado en áreas seleccionadas, dándole una resistencia natural a la tuberculosis con la ayuda del sistema CRISPR/Cas9 modificado, que se basa en el nick Cas9, rompiendo solo una cadena de ADN. A través de este enfoque de reparación de genes de inserción, se produce una recombinación homóloga, que ofrece una mejor protección contra errores comparado con la conexión final no homóloga.

Después de esto, el núcleo de los mejores fibroblastos transgénicos se transfirieron a los óvulos de la vaca con un núcleo previamente eliminado. El óvulo resultante, ya con dos juegos de cromosomas, se desarrolló hasta una etapa embrionaria, y luego se trasfirió al útero del animal. Como resultado final se obtuvieron nueve terneros transgénicos con la ayuda del CRISPR/Cas9 mejorado y dos con CRISPR/Cas9 estándar para control.

De los experimentos en la infección de animales y cultivos transgénicos, se seleccionaron los macrófagos bovinos (células del sistema inmune) del patógeno Mycobacterium bovis de la tuberculosis y se demostró que el gen NRAMP1 proporciona una respuesta inmunitaria más intensa. Además, esta inhibe el crecimiento de las microbacterias en comparación con las células inmunes de los animales convencionales, es decir, aumenta la resistencia a las infecciones.

El número de casos exitosos del uso y modificaciones de CRISPR/Cas9 crece mes a mes. Por ejemplo, están los trabajos sobre el tratamiento de la anemia de células falciformes y otras hemoglobinopatías, la distrofia muscular, epidermolisis bullosa, y la retinitis pigmentosa. El uso de esta tecnología también está presente en la modificación genética de cultivos. Así, los Estados Unidos ha permitido de facto la venta de champiñones producidos con esta técnica, que inhibe la coloración oscura al contacto con el ambiente.

 

Oleg Lishuk
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