Saltar apartados

Quan la investigació més bàsica arriba en ajuda de la més aplicada: l'origen de CRISPR-Cas

Francis Mojica i Lluís Montoliu publiquen un article conjunt sobre la tècnica CRISPR-CAS en una de les més publicacions científiques més importants internacionalment

Dos dels representants més importants de CRISPR-Cas, s’han unit per a explicar la història d’una tècnica que, guardada en secret pels bacteris durant milions d’anys, ha revolucionat el món de l’edició genètica.

En un article de revisió els autors reten tribut a la investigació bàsica que, tard o d’hora, acaba donant-ne els fruits.

 

CNB-CSIC, CIBERER i Universitat d’Alacant, 20 juliol del 2016. En ciència, en moltes ocasions, les grans revolucions tenen l’origen en els éssers més menuts. És el cas de CRISPR-Cas, la tècnica d’edició genètica més revolucionària de les últimes dècades. Un secret guardat gelosament pels bacteris durant milions d’anys fins que un microbiòleg, l’alacantí Francis Mojica, ho va descobrir.

Una revisió publicada en la revista científica Trends in Microbiology, del grup Cell Press, descriu la història d’aquesta tècnica des del punt de vista d’un microbiòleg i un genetista. “Per primera vegada –indiquen els autors–, ens hem unit dos experts en àrees molt diferents (un investigador bàsic que treballa amb microorganismes i un expert en genètica de mamífers) per a donar a aquesta nova tècnica la dimensió que mereix”

L’article valora la ciència bàsica i el treball de tots els microbiòlegs que van investigar durant més de dues dècades el sistema de defensa dels bacteris perquè, durant els últims tres anys, els genetistes hagen pogut aprofitar el sistema per a l’edició genètica.

“El sistema CRISPR-Cas ha evolucionat en els bacteris durant milions d’anys. Allò que avui utilitzem en benefici dels mamífers deriva de mil·lennis d’optimització evolutiva en bacteris”, explica Francis Mojica, microbiòleg de la Universitat d’Alacant, que va ser el descobridor de CRISPR en arqueus i pare del nom de la tècnica.

Per la seua banda, Lluis Montoliu, investigador del Centre Nacional de Biotecnologia del CSIC (CNB-CSIC) i del Centre de Investigació Biomèdica en Xarxa de Malalties Rares (CIBERER), és pioner i referència a Espanya en l’aplicació de la tècnica del retalla-apega genètic i recorda les grans dificultats tècniques que durant dècades va suposar la modificació del genoma de mamífers. “És realment sorprenent i molt excitant la facilitat i l’eficiència que ens ofereix el sistema CRISPR-Cas –assegura el científic–. Però és important no oblidar l’origen d’aquesta tècnica: van ser els microorganismes i la naturalesa els que, una vegada més, van posar a la nostra disposició una solució innovadora”.

En la revisió, els dos investigadors arrepleguen la història de CRISPR-Cas al llarg dels últims 20 anys. Des dels primers indicis de l’existència d’aquest, a la fi dels anys 80, passant pels estudis que el van identificar com un sistema de defensa immunitària de bacteris enfront de virus i altres elements infecciosos.

L’any 2012, per primera vegada, es va proposar que el sistema CRISPR-Cas podria utilitzar-se com una eina d’edició gènica d’alta eficàcia en qualsevol organisme. “Va ser llavors quan les coses es van precipitar: va captar l’atenció dels experts en enginyeria genètica i en els tres anys següents la tècnica va saltar a la fama. El 2015 es va convertir en descobriment de l’any segons Science i va ser portada de periòdics de tot el món”, asseguren els autors.

Durant els últims tres anys, les eines CRISPR-Cas han revolucionat la biologia i la biomedicina. La tècnica permet generar mutacions molt específiques en el genoma de qualsevol ésser viu. Una de les aplicacions més rellevants consisteix en la generació de models animals i cel·lulars per a l’estudi de malalties humanes. D’acord amb Montoliu, que centra la investigació en l’estudi de malalties rares com l’albinisme, “ara és més fàcil reproduir en animals patologies com l’albinisme per a així poder estudiar l’etiologia d’aquest, cercar nous mètodes de diagnòstic precoç i tractaments possibles”.

Els autors admeten que encara queda treball per fer tant per als microbiòlegs com per als genetistes, “potser encara hi haja en els procariotes altres sistemes semblants per descobrir que faciliten la modificació genètica dels organismes eucariotes. Potser ja s’haurà descrit, però encara no en coneixem la utilitat. Mentrestant, hem de seguir treballant per millorar aquesta nova eina perquè puga aplicar-se en teràpia contra malalties genètiques humanes”.

 

Referència bibliogràfica:

Mojica FJ, Montoliu L, “On the Origin of CRISPR-Cas Technology: From Prokaryotes to Mammals”, Trends in Microbiology, 2016 Jul 8. doi: 10.1016/j.tim.2016.06.005

 

Sobre CIBERER

El Centre de Investigació Biomèdica en Xarxa (CIBER) és un consorci depenent de l’Institut de Salut Carles III (Ministeri d’Economia i Competitivitat) i cofinançat amb fons FEDER. El CIBER en l’Àrea Temàtica de Malalties Rares (CIBERER) és el centre de referència a Espanya en investigació sobre malalties rares. L’objectiu principal d’aquest és coordinar i afavorir la investigació bàsica, clínica i epidemiològica, i també potenciar que la investigació que es desenvolupa en els laboratoris arribe al pacient, i done respostes científiques a les preguntes nascudes de la interacció entre metges i malalts. El CIBERER està format per un equip humà de més de 700 professionals i integra 62 grups d’investigació. A més, té 20 grups clínics vinculats.

 

Sobre el CNB

El Centre Nacional de Biotecnologia (CNB) és un centre estratègic del Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC) inaugurat l’any 1992 amb la visió de liderar la investigació en àrees emergents de la Biotecnologia i transferir els resultats de les seues investigacions al sector productiu. Ha sigut reconegut pel ministeri com un Centre d’Excel·lència Severo Ochoa i està integrat dins del Campus d’Excel·lència (CEI) UAM+CSIC. En el CNB s’investiga per trobar solucions innovadores a quatre dels grans reptes de la societat europea: malalties infeccioses, malalties inflamatòries i càncer, producció sostenible d’aliments i contaminació ambiental. Experts en biologia molecular i cel·lular, genètica, anàlisi d’imatge, biofísica i bioinformàtica generen coneixements d’un alt nivell científic i treballen per complir aquests objectius. A més, en les seues instal·lacions es formen científics i personal tècnic altament qualificats, s’assessora empreses i organismes oficials en temes biotecnològics i es fa una important funció de difusió de la seua investigació en publicacions científiques i mitjans informatius.

 

Sistema CRISPR-Cas natural propi de bacteris per a defensar-se de virus (a) i eines derivades per a l’edició gènica en cèl·lules de mamífers (b i c). / Mojica FJ i Montoliu L; Trends in Microbiology

Sistema_CRISPRc
Mojica1c
Mojica2c
Mojica3c

Actualitat Universitària


Universitat d'Alacant
Carretera de Sant Vicent del Raspeig s/n
03690 Sant Vicent del Raspeig
Alacant (Spain)

Tel: (+34) 96 590 3400

Fax: (+34) 96 590 3464

Per a més informació: informacio@ua.es, i per a temes relacionats amb aquest servidor web: webmaster@ua.es

Carretera de Sant Vicent del Raspeig, s/n - 03690 Sant Vicent del Raspeig - Alacant - Tel.: 96 590 3400 - Fax: 96 590 3464