La investigación de la Universidad de Salud y Ciencias de Oregón indica que los métodos de prueba actuales pueden ser insuficientes para capturar las mutaciones genéticas que se introducen a través del proceso de edición de genes.
Dado que tecnologías como la edición de genes CRISPR ahora están muy extendidas y se están evaluando como formas de tratar enfermedades genéticas, es importante considerar y probar si estos procesos relativamente nuevos pueden causar daños desconocidos en otras partes del genoma.
Hubo una condena generalizada del científico chino que anunció el nacimiento de bebés modificados genéticamente en 2018, y la edición de embriones para la implantación está actualmente prohibida en la mayoría de los lugares. Sin embargo, la ciencia avanza rápidamente y la investigación está evaluando la viabilidad de corregir un trastorno genético en el feto antes de la implantación.
El diagnóstico de embriología preimplantacional en realidad ocurre cuando las personas que se someten a un tratamiento de FIV quieren verificar si un embrión potencial tiene una mutación genética, por ejemplo, si tienen una enfermedad genética en la familia. Solo se pueden extraer muestras muy pequeñas para la prueba y requieren un paso de amplificación del genoma completo (WGA) para obtener suficiente ADN para usar en la secuenciación.
WGA puede ser un problema ya que las pérdidas alélicas, que se definen como deleciones de falsos positivos o pérdida de heterocigosidad, pueden ocurrir en hasta el 30% de una muestra, y los métodos computacionales y de secuenciación actuales no pueden resolver este problema. La integridad cromosómica tampoco se conserva y la muestra se amplifica en pequeños fragmentos.
Como se indica en Comunicaciones de la naturalezaShukhrat Mitalipov, profesor de la Universidad de Ciencias y Salud de Oregón, y sus colegas realizaron un estudio para evaluar los niveles de mutaciones no deseadas que se pueden introducir en los embriones implantados.
Para ello, evaluaron el resultado de la edición correctiva de genes en células madre embrionarias (ESC) estables derivadas de embriones humanos transgénicos. Para intentar explicar la posibilidad de mosaicismo, un hallazgo observado en células genéticamente modificadas en mamíferos, se cultivaron al menos 10 líneas ESC de cada embrión.
Para probar la integridad genética de los embriones, los investigadores compararon el método estándar utilizando la prueba WGA y la prueba ESC como comparador. Aunque la prueba estándar indicó que más de una cuarta parte de los loci previamente heterocigotos eran homocigotos después de WGA (lo que indica una posible deserción alélica), las tasas fueron mucho más bajas usando el método de prueba ESC.
“La frecuencia de pérdida de heterocigosidad en las células madre embrionarias es menor que en los blastocitos, lo que indica que la fuga de alelos es una consecuencia común de la WGA que limita la precisión del genotipado en embriones humanos previos a la implantación”, escriben los autores.
«Te dice lo poco que sabemos sobre la modificación del genoma, especialmente cómo las células responden al daño en el ADN causado por CRISPR», dijo Mitalipov en un comunicado de prensa. «La reparación de genes tiene un gran potencial, pero estos nuevos hallazgos muestran que tenemos mucho trabajo por hacer».