«En un laboratorio se puede llegar muy cerca del origen de la vida»

– El telescopio espacial James Webb ha retrocedido en el tiempo al captar imágenes del universo de hace millones de años. ¿En un laboratorio también se puede viajar en el tiempo?

– Sí. De hecho, hay una frase que usamos la gente que utilizamos este tipo de técnicas y que en castellano sería 'rebobinar a la cinta de la vida'. Se hace un viaje al pasado a nivel molecular para estudiar génesis de proteínas de organismos que se extinguieron entre hace millones de años y miles de millones de años. Incluso se podría llegar muy cerca del origen de la vida.

– ¿Se puede llegar justo hasta ese momento?

– Se puede llegar a organismos que estuvieron en esos momentos cercanos. En algunas proteínas hay genes que se llaman universales porque están presentes en todos los organismos conocidos, desde los humanos hasta la arquea o la bacteria más recóndita en un volcán de una montaña de Japón. Esto implica que muy probablemente fueron proteínas que estuvieron presentes en los primeros inicios de la vida, lo que quiere decir que en muchas proteínas y muchos genes se podría llegar muy al inicio del origen de la vida.

– ¿Se ha intentado hacer este viaje?

– Ya lo hemos hecho. En el primer trabajo que publiqué hace ya más de 10 años con este tipo de técnicas indagaba en proteínas de formas que vivieron hace más de 4.000 millones de años.

– ¿Qué encontró?

– Nos dieron información sobre las condiciones meteorológicas del planeta en aquella época. Se puede ir muy atrás en el tiempo.

– ¿La herramienta CRISPR es una tijera?

– Es una tecnología que lleva aplicándose hace casi una década y que permite poder ir a regiones especificas del ADN para cortarlas.

– ¿Por qué hay que cortarlas?

– El ADN en nuestras células es una cadena enormemente larga. Cuando hay una mutación, la única forma de eliminarla es cortar la cadena y reemplazar ese fragmento. Es como si fuera un miembro que hay que amputar porque no está bien. Cuando se corta el ADN hay que reparar y si en el momento de la reparación le das a la célula instrucciones para que lo haga, pero ya con la mutación corregida, entonces el nudo ADN que se ha reparado ya no tendrá la mutación defectuosa. Eso es lo que hace el sistema CRISPR. Cojo una enzima que se dirige a un sitio donde hay una mutación, se corta, se le pone un patrón con instrucciones y la célula repara ese ADN roto.

– ¿Cuáles son las aplicaciones de este sistema?

– Tiene unas aplicaciones enormes. Hay más de 6.000 enfermedades que tienen su origen en mutaciones genéticas en nuestro ADN. Si nosotros fuéramos capaces de eliminar o cambiar esas mutaciones o modificar el ADN, tendríamos la capacidad de erradicar muchísimas enfermedades. La tecnología CRISPR es el futuro de la biotecnología y ya se está empezando a aplicar en ensayos químicos. En diez o quince años será una terapia útil para curar miles de enfermedades.

– ¿Entre ellas el cáncer?

– Claro. El cáncer tiene un componente genético. Se podría utilizar este sistema y cuando sean detectados genes que están relacionados con el cáncer, se podrían modificar para corregirlos. Cuando hablamos de mutaciones, estamos hablando de enfermedades genéticas, pero es que por ejemplo también se están utilizando estos sistemas para combatir virus y bacterias

– ¿Qué logro van a publicar en 'Nature'?

– Lo que hemos hecho es la reconstrucción y resurrección de sistemas CRISPR ancestrales que se han probado experimentalmente en el laboratorio y que han demostrado una enorme versatilidad.

– Para ello han tenido que retroceder 2.600 millones de años. ¿Qué han visto allí?

– La idea original era entender cómo funcionaban estas enzimas y sobre todo cómo han evolucionado. Lo que hemos visto es una enzima capaz de cortar ADN pero enormemente más versátil. Es como una navaja suiza que tiene varias funciones. Desde el punto de vista biotecnológico nos encontramos con una proteína que es como si fuera un lienzo en blanco que podemos moldear para definir sus funciones un poquito mejor.

– ¿Dónde se encuentran estos sistemas ancestrales?

– Se reconstruyen con técnicas bioinformáticas. El ADN y las proteínas no duran mucho expuestos en la naturaleza, por lo que no hay registros fósiles muy antiguos. Nosotros utilizamos la información de la secuencia de organismos actuales. Teniendo en cuenta que en la evolución todo viene de ancestros comunes y que este proceso ha creado toda una diversidad genética, es posible realizar técnicas de reconstrucción bioinformáticas que nos permiten regresar en el tiempo. No vamos a cuevas en busca de mosquitos en ámbar. Sería mucho más divertido, pero son todo técnicas que requieren de bastante poder computacional.

– ¿Qué puerta han abierto?

– Quizá la más importante es que de repente hemos ampliado el espacio de secuencias de proteínas CRISPR existentes. Hasta ahora se han estado buscando en organismos actuales, pero al traer esta nueva forma de hacer la evolución, donde uno reconstruye cientos de secuencias ancestrales, hemos expandido su espacio. Ahora añadimos un componente temporal que va a permitir que haya secuencias por explorar que no existen ni siquiera en la naturaleza y pueden estar ocultas por ahí. Es como si abriera el baúl de los recuerdos y viera allí un montón de cosas que me permiten tener muchísima más información y acceder a nuevas funciones y comportamientos, y todo nuevo. Ahora tenemos un universo de secuencias que antes no se tenían. Esta es la puerta que hemos abierto.