En los últimos años se han ido desvaneciendo las esperanzas de llegar a sustituir genes anómalos causantes de enfermedades hereditarias, por genes correctos. Ello debido a la poca eficiencia de los resultados y a sus altos riesgos. La principal causa ha sido la falta de precisión de la tecnología que se ha estado ensayando. Consiste en tratar de introducir un gene al azar dentro del genoma y esperar que desde allí comience a desempeñar su función. No era el objetivo llegar a reparar el gene que funcionaba mal, sino que se pretendía reemplazarlo por otro con una estructura adecuada, esperando que supliera al gene anómalo correspondiente (Corrección de Errores Genéticos: Realidad y Ficción). Ello no siempre ocurría.

La posibilidad de que se instalara en el lugar correcto era baja y el nivel de eficiencia logrado era limitado. Existía la posibilidad de que el gene no funcionara en la misma forma que el gene que se pretendía reemplazar, ya fuera porque al insertarse al azar podía quedar localizado lejos del promotor, o de otras regiones no codificadoras del DNA que controlaban la eficiencia del gene natural. Ello podía significar que la proteína, el producto final del gene, no se produjera, o sólo se lograra en una cantidad mínima. Por ello se administraba una concentración excesiva del virus transportador, con la esperanza de incrementar su actividad. En más de una ocasión ello resultó en la muerte de algún paciente, como fue el caso emblemático de Jesé Gelsinger en el año 1999, un joven que padecía de una enfermedad hepática, al que se le administró un exceso de adenovirus modificado, como vector. A consecuencia de ello el Comité Regulador del National Institute of Health (RAC) en Estados Unidos, dictó una moratoria para este tipo de terapia (Alarma por Terapia Génica).

A ello se agrega que frecuentemente el gene transportado por un virus, produce efectos colaterales no deseados. Un ejemplo de ello es lo que ocurrió con la terapia génica empleada hace tres años para tratar la enfermedad genética grave, denominada "inmunodeficiencia severa combinada" (SCID). Se trataron seis casos, introduciendo el gene correcto en las células sanguíneas in vitro, que posteriormente se devolvían a la sangre del paciente. Desgraciadamente en tres de ellos se produjo una leucemia, porque el retrovirus que transportaba el gene normal, se insertó cerca de un oncogene, que se activó (Peligros de la Terapia Génica) y (Realidad y Ficción de la Terapia Génica).


Una nueva técnica: componer un gene mutado

Desde hace algunos años se ha estado pensando en la posibilidad de reparar lesiones del DNA en genes cuya alteración es causa de diversas enfermedades monogenéticas. Hace tres años se describió una técnica llamada "quimeroplastía", que parecía lograr este objetivo (Se puede cambiar una base especifica del Genoma), pero desgraciadamente no fue posible reproducirla y ya no se ha intentado nuevamente (Falla la promesa de la quimeroplastía en la Terapia Génica).

Ahora una nueva tecnología está surgiendo, que podría realmente reparar un gene mutado específico. La herramienta clave de esta tecnología es una proteína que se ha llamado "nucleasa dedo de zinc", que es capaz de adherirse al gene específico y quebrara su DNA. Luego la célula repara las hebras en el lugar dañado, con un trozo de DNA que el investigador suministra. Se trata de una verdadera terapia génica que repara el sitio de la mutación.

Esta técnica fue descubierta en el año 1986, por Aarón Klug del Laboratory of Molecular Biology en Cambridge, Inglaterra; la estructura de la nucleasa contiene alrededor de 30 aminoácidos, que se mantienen unidos por un ión de zinc. El conjunto actúa como muchas proteínas relacionadas con la trascripción, que es el proceso por el cual la información que trae el gene, se convierte de DNA en RNA. El dedo de zinc determina exactamente donde se une el factor de trascripción. Cada dedo se ubica en la hélice del DNA donde encuentra un conjunto de tres bases específicas complementarias (por ejemplo GGG), permitiendo así que un factor de trascripción se una a un gene específico. Klug demostró que podían ensamblar diferentes dedos de zinc para secuencias específicas de DNA. Con tres bases hay 64 posibles combinaciones.

La estrategia consistió en agregar dedos de zinc a enzimas llamadas endonucleasas, que hacen que se quiebre la doble hebra de DNA. Srinivasan Chandrasegaran y su grupo de la Universidad de Johns Hopkins en Baltimore, Maryland, descubrieron que a tres de estas nucleasas que cortan el DNA, se les podían agregar a cada una tres dedos de zinc diferentes, con lo que podían ubicar un determinado trozo complementario de DNA en forma muy precisa (ver figura).


El sistema parece que funciona

En los últimos tres años, los investigadores han demostrado que la nucleasa dedo de zinc, ha logrado modificar exitosamente a genes de la mosca de la fruta y también genes en plantas, con las que actualmente se trabaja activamente. También han trabajado con células humanas, y al menos en una placa de vidrio, se ha corregido la mutación del gene causante de una enfermedad inmunológica mortal. Es así como recientemente "Proteus", del Instituto Tecnológico de California publicó en "Nature" de Noviembre del 2005, que con esta técnica se podía cambiar en células humanas (linfocitos), una base del gene IL2Rgama, que es el causante de la enfermedad mortal, llamada "inmunodeficiencia severa combinada". Según se relata en la comunicación, la nucleasa dedos de zinc funcionó con una eficiencia relativamente alta (cambió la base en el 18% de células primarias de sangre y 5% en células T).

En la actualidad científica del Zángano BioScience en Richmond, California, afirman que están tratando de ver si la nucleasa dedo de zinc puede ser útil para tratar a pacientes con SIDA. Para ello están tratando de desarmar el gene del virus de SIDA, que codifica la proteína llamada CCR5, que el virus utiliza para entrar a la célula. Los autores que están muy optimistas, afirman que los ensayos clínicos se iniciarían en el año 2006.

Hay que reconocer que aún queda mucho camino que recorrer y no se puede desconocer que se visualizan obstáculos. Para cada enfermedad genética se deberá construir el trozo de gene correcto, cosa que hasta el momento sólo se puede lograr en laboratorios muy especializados. Algunos de ellos ya han logrado preparar las nucleasas dedo de zinc correspondientes que podrían utilizarse. Pero los mismos laboratorios ya las han patentado, lo que puede ser un problema limitante para el desarrollo futuro de esta área. A parte de ello, aún quedan los riesgos de la utilización de virus vectores que permitan entrar al genoma de la célula y ello tiene riesgos que no se han solucionado. El consejo es no precipitarse, ya que puede ocurrir lo mismo que ya desprestigio a la terapia génica convencional.