El nuevo 'corta-pega' genético que da esperanza para las enfermedades más raras entre las raras

Si hace un par de años nos preguntan si había esperanzas en la curación o en el tratamiento de las enfermedades mitocondriales, la respuesta habría sido, desgraciadamente que no, que "aún no". Sin embargo, desde el verano pasado todo ha cambiado. Gracias a la ciencia, al fin podemos vislumbrar a lo lejos, un halo de esperanza para este conjunto de enfermedades que a día hoy no tienen cura.

En julio de 2020, se publicó un estudio científico en la revista Nature que arroja importantes respuestas que invitan a seguir investigando y trabajando en el abordaje, tratamiento y curación, de las enfermedades mitocondriales; enfermedades que a su vez, se engloban dentro de las llamadas enfermedades raras que este domingo, 28 de febrero, celebran su día mundial.

Pero antes de explicar en qué consiste este avance genético en las enfermedades mitocondriales, contemos primero qué son estas enfermedades que afectan sobre todo a niños y que causan un importante daño en numerosos órganos del cuerpo.

Enfermedades mitocondriales

A nivel mundial, se han descrito unas 7.000 enfermedades raras, esto es, enfermedades que afectan a sólo cinco de cada diez mil habitantes. Sin embargo, puede que no sean tan infrecuentes como pensamos: sólo en España, 3 millones de personas viven con una enfermedad rara, lo que supone un gran impacto para afectados y familiares.

En el caso concreto de las enfermedades mitocondriales, éstas afectan a 1 de cada 5.000 nacimientos, según explica la Fundación Mencía, y "se producen por mutación del ADN de las mitocondrias y se caracterizan por el deterioro y la disfunción de órganos fundamentales, lo que deriva en graves problemas de salud y en muertes prematuras". Es clave, por tanto, explicar que las mitocondrias "son partes constitutivas de las células del organismo, cuya función es la de generar la energía necesaria para mantener la vida y para el desarrollo y correcta función de los órganos y sistemas”, tal y como expone la Federación Española de Enfermedades Raras (FEDER).

Podemos decir, por tanto, que las enfermedades mitocondriales son el resultado del fracaso en el funcionamiento de las mitocondrias. Además y según informa la Asociación de Enfermos de Patología Mitocondrial (AEPMI) en este artículo de su web, son enfermedades genéticas, crónicas y degenerativas y "parecen ocasionar el mayor daño a las células del cerebro, corazón, hígado, músculo, riñón y a los sistemas endocrinos y respiratorios, debido a que son los órganos con mayores necesidades energéticas especialmente el sistema nervioso, músculos y corazón".

Tratamiento esperanzador

El 95% de todas las enfermedades raras siguen necesitando opciones de tratamiento eficaz y las enfermedades mitocondriales son una de ellas. Como afirma la AEPMI, "todos los afectados por estas enfermedades dependen de los avances médicos y farmacológicos, que están completamente ligados a la investigación". En la actualidad, como hemos dicho estas enfermedades mitocondriales no tienen cura sino tratamientos que se marcan como objetivo, sostiene la AEPMI, aliviar los síntomas y retrasar la progresión de la enfermedad. Pero hoy en día podemos decir que se ha dado un paso de gigante, o al menos un paso realmente importante en el conocimiento de esta enfermedad.

Según explica a EL ESPAÑOL Lluis Montoliu, investigador científico en el Centro Nacional de Biotecnologia (CNB-CSIC), hasta el día de hoy, no se podía o era muy complicado llegar al genoma de la mitocondria —hacia el interior de ésta— para poder hacer cambios en su ADN, ni siquiera con las técnicas de edición genética CRISPR, más conocidas como tijeras genéticas y corta-pega genético.

Las CRISPR, explica Montoliu, que es uno de los mayores expertos en esta técnica, "son muy versátiles y sirven y funcionan para casi todo, menos para las mitocondrias. Donde menos funcionan es en la mitocondrias". Es decir, estas técnicas de edición genética "cortan y modifican" cualquier secuencia del genoma de cualquier célula, pero no son capaces de llegar al ADN mitocondrial (que se hereda de la madre únicamente).

Ahora, sí es posible llegar al ADN de la mitocondria, a raíz de otra técnica de edición genética más antigua que las CRISPR, las llamadas TALENs. Según explica Montoliu, al científico David Liu, investigador del Instituto Broad del MIT y Harvard (EEUU), se le ocurrió entrar (a la mitocondria) por otra vía distinta a las CRISPRS, por las ya citadas TALENs. Los investigadores combinaron esta técnica con una compleja acción química que dio lugar a una nueva herramienta o sistema de edición que llamaron "DdCBE". (Aquí el estudio publicado en julio de 2020 en la revista Nature).

Tal y como recoge la Fundación Mencia en este artículo de forma más precisa y técnica, "este sistema de edición utiliza una toxina bacteriana modificada y proteínas de unión específica al ADN", y es capaz de "acceder al interior de las mitocondrias, lo que hasta el momento era una barrera técnica para otras estrategias de edición genómica". Este hallazgo proporciona al fin, un método y una línea de trabajo para el estudio de las enfermedades mitocondriales.

Esta nueva herramienta o estrategia —comenta Montoliu— "da una esperanza para que sea posible modificar las mutaciones de las mitocondria, ya que hasta ahora no se podía hacer". Además, y de forma más general, "ahora sabemos que la respuesta de las enfermedades mitocondriales no está o no serán las CRISPR, sino las TALEN; pero esto da igual. Lo importante es que existen herramientas que sirven, pero para esto habría que descubrirlas y validarlas. Y esto es lo que han hecho, a nivel preliminar, estos investigadores americanos".

Sin embargo, queda lejos aún para poder aplicar esto a cualquier terreno terapéutico, falta aún un largo camino de investigación por desarrollar; pero sin duda esto abre una puerta al optimismo para la curación y el tratamiento de las enfermedades mitocondriales. "Es un momento muy inicial de la investigación, pero hay una esperanza cierta y real, pues sin este estudio podríamos decir que no es posible modificar a voluntad el genoma de las mitocondrias o es muy difícil, pero con este estudio ya publicado, podemos decir que sí, que al menos, hay esperanza", concluye Montoliu.

La inversión y la investigación es crucial no solo en éstas sino en todas y cada una de las enfermedades raras.