Los astronautas lideran la primera edición genética de CRISPR en el espacio

Los investigadores han desarrollado y demostrado con éxito un método novedoso que utiliza la tecnología de edición del genoma CRISPR / Cas9 para estudiar cómo las células reparan el ADN dañado en el espacio.

Ya sea durante procesos biológicos o ambientales normales, hay ocasiones en las que el ADN de un organismo puede dañarse. En el espacio, la radiación espacial, un flujo constante de partículas de alta energía que viaja a través del medio interestelar a casi la velocidad de la luz, representa el mayor peligro para los astronautas. Esta radiación de hecho emite suficiente energía para modificar o romper moléculas de ADN, que promueve el riesgo de cánceres, entre otras condiciones.

En la Tierra, sabemos que las células pueden desarrollar varias estrategias (recombinación homóloga y unión terminal no homóloga) para reparar este ADN dañado. Pero, ¿y en el espacio? Los obstáculos tecnológicos y de seguridad han limitado hasta ahora la investigación sobre el tema. Sin embargo, los investigadores han desarrollado recientemente un experimento que permiteevaluar estos mecanismos de reparación a bordo de la ISS.

CRISPR en el espacio

Esta técnica se basa en la tecnología de edición del genoma CRISPR / Cas9, que se ha convertido en la figura líder en los avances médicos en los últimos años. Es una proteína de origen bacteriano capaz de “cortar” el ADN a nivel de secuencias específicas. La técnica se puede utilizar en ingeniería genética para modificar fácil y rápidamente el genoma de células animales y vegetales.

Aquí, los investigadores de Genes in Space utilizaron CRISPR para crear un daño preciso en las cadenas de ADN, de modo que los mecanismos de reparación del ADN se puedan observar con más detalle en un medio de microgravedad. El método se centra en un tipo de daño del ADN particularmente dañino conocido como rotura de doble hebra que puede ser una fuente de inestabilidad genética.

Los investigadores han demostrado con éxito la viabilidad de este nuevo método en células de levadura.

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Los experimentos fueron realizados por la astronauta de la NASA Christina Koch, que se ve aquí realizando las manipulaciones genéticas a bordo de la ISS. Crédito: Sebastian Kraves

Esta es la primera vez que se lleva a cabo con éxito una edición del genoma CRISPR / Cas9 en el espacio.

Los investigadores admiten que si bien este es un paso importante en la comprensión de la reparación genética en el entorno espacial, las roturas de doble hebra inducidas por CRISPR pueden difieren de los inducidos por radiación. Así que esperan perfeccionar este proceso para poder imitar este daño más complejo tanto como sea posible. Por lo tanto, este trabajo podrá arrojar más luz sobre los efectos de los viajes espaciales a largo plazo en el cuerpo humano.