Esta tecnología de edición genética podría cambiar el futuro de la medicina y se empezará a probar en humanos en 2022: Pfizer ya ha apostado por ella

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Business Insider España
ADN

En noviembre de 2013, Alexis Komor, una estudiante de química del Instituto Tecnológico de California, intentaba trazar el camino que seguiría en su joven carrera. La científica, de 26 años, intercambiaba correos electrónicos con David Liu, un consumado químico de Harvard a cuyo laboratorio se incorporaría tras finalizar el doctorado. 

En pocos días, ambos esbozaron una idea de investigación que combinaba su experiencia en la química del ADN con el enfoque de Liu en la terapéutica.

Si ella pudiera descubrir una forma de cambiar una sola letra del código del ADN humano, le escribió Liu, "creo que podrías transformar realmente la ingeniería del genoma y posiblemente la terapéutica humana".

Solo un año después de que se descubrieran las potentes capacidades de la herramienta de edición genética CRISPR, ya se estaba diseñando un posible sucesor. 

Esos correos electrónicos constituyeron la base intelectual de la edición de bases, una tecnología que tiene el potencial de dar un vuelco a la medicina, curar enfermedades y reformular un mercado valorado en miles de millones de dólares, según un informe de 2021 de los analistas de Cowen.

En aquel momento, Komor no preveía el impacto que esos correos electrónicos podrían tener en la configuración de la incipiente industria de la edición genética. "No tenía ni idea de en qué me estaba metiendo", cuenta a Business Insider.

Alexis Komor, pionera de la edición de bases e investigador de la Universidad de California en San Diego.
Alexis Komor, pionera de la edición de bases e investigador de la Universidad de California en San Diego.

En abril de 2016, la investigación de Komor y Liu se publicó en la revista Nature, una prestigiosa publicación científica. 

En un año, Liu había cofundado Beam Therapeutics para desarrollar terapias de edición de bases. En sus apenas 5 años de historia, Beam ha crecido rápidamente hasta convertirse en la segunda empresa de edición genética más valiosa del mundo. 

La edición de bases se ha hecho tan popular que incluso las grandes farmacéuticas quieren participar en la acción:Beam firmaba recientemente un acuerdo con el gigante farmacéutico Pfizer, recibiendo 300 millones de dólares (alrededor de 257 millones de euros) por adelantado.

Al cambiar nuestro ADN, la edición de genes promete curas de por vida con tratamientos únicos. La edición de bases puede modificar una sola letra del código genético, un nivel de precisión que no puede lograrse con la técnica de edición genética CRISPR-Cas9, ganadora del Premio Nobel en 2020.

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Esta tecnología es uno de los últimos avances en el creciente campo de la medicina genómica, que se centra en la raíz de algunas enfermedades en lugar de tratar los síntomas. 2022 será un año decisivo para la edición de bases, ya que 2 empresas de biotecnología tienen previsto empezar a probar la tecnología en humanos por primera vez para ver si puede tratar —o curar— enfermedades genéticas como la anemia de células falciformes y enfermedades del corazón.

Los inventores de CRISPR ganaron el premio Nobel, pero la técnica original de edición de genes está lejos de ser perfecta

Emmanuelle Charpentier, a la izquierda, y Jennifer A. Doudna, investigadoras pioneras de CRISPR.
Emmanuelle Charpentier, a la izquierda, y Jennifer A. Doudna, investigadoras pioneras de CRISPR.

La edición de bases no habría sido posible sin el descubrimiento de CRISPR hace una década

En 2012, las bioquímicas Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna publicaron un artículo histórico en el que describían un nuevo sistema de edición de genes llamado CRISPR-Cas9. La tecnología se encontraba en el sistema inmunitario de las bacterias, y las investigadoras descubrieron que podía personalizarse para dirigirse a genes específicos y cortar hebras de ADN, apodando a la tecnología tijeras moleculares. En 2020, Charpentier y Doudna ganaron el Premio Nobel de Química por su descubrimiento.

Los estudios en humanos han demostrado que CRISPR puede ser una poderosa herramienta para luchar contra las enfermedades genéticas. Los primeros resultados en el tratamiento de la anemia de células falciformes y la betatalasemia se han descrito como una cura funcional.

Pero a pesar de toda la emoción, CRISPR-Cas9 no es una herramienta de edición perfecta. Es mucho mejor para eliminar genes problemáticos que para corregir el código genético. Muchas más enfermedades necesitan reparación genética en lugar de inactivación, asegura Liu, incluyendo la fibrosis quística, la enfermedad de Huntington y la distrofia muscular.

"Realmente no se pueden arreglar las mutaciones en las células terapéuticamente relevantes simplemente cortando", explica a Business Insider.

CRISPR también se enfrenta a una serie de posibles problemas de seguridad. Un elemento característico de CRISPR es que corta ambas cadenas de ADN. Esas roturas de doble cadena requieren que la célula se arregle a sí misma, un proceso de reparación que conlleva riesgos potenciales de problemas graves, como inserciones o supresiones involuntarias en el código genético.

La edición de bases mejora las limitaciones de CRISPR

Mikael Dolsten, director científico de Pfizer.
Mikael Dolsten, director científico de Pfizer.

A diferencia de CRISPR-Cas9, la edición de bases no corta la doble hélice del ADN. En su lugar, el editor genético hace un corte en una hebra de ADN mientras cambia una sola letra del ADN en la otra hebra. Cuando la célula repara el corte, utiliza el ADN que acaba de editar como plantilla. 

Sin embargo, la edición de bases tiene sus limitaciones. Puede hacer algunos retoques genéticos, pero está limitado por los elementos básicos del código genético —nucleótidos apodados A, C, G y T—, algunos de los cuales son más fáciles de cambiar que otros. También se limita a cambiar una sola letra del código genético. Una tecnología más reciente, como la edición primaria, puede escribir y editar tramos más largos de letras.

Aunque se ha llamado CRISPR 2.0, la edición de bases no hará que CRISPR-Cas9 quede obsoleta, apunta Luca Issi, analista de biotecnología de RBC Capital Markets. 

"Cada una de estas herramientas tiene sus propios pros y contras", asegura Issi. "A pesar de que algunos inversores quieren hacer de esto un juego de suma cero, no creemos que así sea". 

Las grandes farmacéuticas saltan a la palestra con el pacto de 1.300 millones de dólares de Pfizer

Mikael Dolsten, director científico de Pfizer.
Mikael Dolsten, director científico de Pfizer.

Desde los inicios de Beam, hace 5 años, la edición de bases ha progresado incluso más rápido de lo que Liu creía posible, dice.

Cuando Liu empezó a presentar públicamente las investigaciones sobre edición de bases, los inversores de capital riesgo no tardaron en mostrar su interés. 

Los inversores de las empresas de biotecnología F-Prime Capital y Arch Venture Partners pusieron en marcha Beam Therapeutics con Liu y otros científicos de alto nivel como cofundadores. Beam obtuvo la licencia de la propiedad intelectual del laboratorio de Liu, así como de otros proyectos de edición, incluida la investigación similar de la Universidad de Kobe de Japón. 

Beam se ha movido rápidamente desde entonces, partiendo con sigilo en 2018, salió a bolsa en 2020, y ahora planea comenzar los ensayos en humanos en 2022.

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Beam también ha desempeñado un papel importante en la puesta en marcha de una segunda biotecnología de edición de bases. Verve Therapeutics se fundó en 2018 y obtuvo la licencia de la tecnología de Beam en 2019 para desarrollar tratamientos de edición de bases para enfermedades cardíacas. 

La compañía salió a bolsa en 2021 y planea los primeros ensayos con los primeros humanos con sus tratamientos experimentales de edición de bases en la segunda mitad de 2022.

Las 2 empresas valen miles de millones a pesar de que aún les faltan meses, si no años, para tener resultados significativos en humanos. Beam tiene ahora una capitalización de mercado de 4.600 millones de dólares (alrededor de 4.200 millones de euros al cambioactual), lo que la convierte en la segunda empresa de edición genética más valiosa del mundo, sólo por detrás de Intellia Therapeutics, con 5.200 millones de dólares (4.780 millones de eurs). Verve cotiza con una capitalización de mercado de 1.300 millones de dólares, casi 1.200 millones de euros. 

En una importante validación de la edición de bases, el gigante farmacéutico Pfizer decidió prescindir de asociarse con una empresa de CRISPR-Cas9, y anunció un importante acuerdo de investigación en enero con Beam. 

Las 2 empresas planean desarrollar tratamientos de edición de bases para una variedad de enfermedades no reveladas, con Pfizer pagando 300 millones de dólares por adelantado y potencialmente 1.050 millones de dólares más en pagos por hitos. 

"La edición de bases es más precisa y tiene menos riesgo de crear mutaciones", señalaba Mikael Dolsten, director científico de Pfizer, a Business Insider en enero., y añadía que la tecnología CRISPR tradicional podría convertirse en una tecnología de "segundo nivel" si provoca mutaciones que conlleven efectos secundarios graves.

Dolsten comentó entonces que prevé que la edición de base tendrá un impacto para grandes poblaciones de pacientes con el tiempo —no sólo las enfermedades raras. "Se trata de una tecnología curativa que puede transformar la medicina genética en el futuro", sostenía Dolsten. "Tiene un potencial tremendo".

Las empresas más antiguas de CRISPR también están empezando a trabajar en la edición de bases

Incluso algunas de las primeras biotecnologías de edición genética, fundadas originalmente para desarrollar tratamientos a partir de CRISPR-Cas9, han comenzado a investigar la edición de bases.

Intellia presentó su trabajo de edición de bases este mes en una conferencia científica; Liu ha criticado el anuncio por no citar ni reconocer la investigación de su laboratorio. 

El director general de Beam, John Evans, dijo que ve el trabajo de edición de bases de la competencia "como un poco 'la imitación es la forma más sincera de adulación'".

John Evans, director general de Beam Therapeutics.
John Evans, director general de Beam Therapeutics.

"Creo que estamos ganando el debate de que la edición de base es una tecnología real de próxima generación que se quiere tener", dijo entonces.

Aunque Evans asegura que confía en la propiedad intelectual de Beam, prefiere asociarse a entrar en batallas judiciales. La tecnología CRISPR original se ha visto envuelta en una complicada batalla de patentes entre varios grupos de investigación. Evans comenta que esto ha relentizado el campo, y espera evitarlo con la edición de bases. 

"Es una catástrofe que una nueva tecnología acabe en un litigio", dice. "Eso es un fracaso para todas las partes". 

En 2022 comenzará la verdadera competición, enfrentando la edición de bases con CRISPR en humanos 

Los primeros ensayos que prueben la edición de bases en personas ayudarán a demostrar si la tecnología funciona para tratar enfermedades y cómo se compara con CRISPR y otras tecnologías como el prime editing.

Este año, Beam espera entrar en la clínica con su primer candidato a fármaco, centrado en la anemia de células falciformes, una dolorosa enfermedad que afecta de forma desproporcionada a la población negra y que ha sido ignorada durante décadas por las compañías farmacéuticas. 

Los líderes de Beam han dicho que el objetivo es inscribir al primer paciente en ese estudio en la segunda mitad de 2022. 

Verve también planea entrar en la clínica en la segunda mitad de 2022 con su candidato a fármaco de edición de bases para enfermedades cardíacas. 

"El objetivo uno, dos y tres de la compañía es tratar a nuestros primeros pacientes en la segunda mitad de este año", asegura el CEO de Verve, Sekar Kathiresan, a Business Insider.

Sekar Kathiresan, cofundador y director general de Verve Therapeutics.
Sekar Kathiresan, cofundador y director general de Verve Therapeutics.

En el ámbito empresarial, Beam y Verve están contratando y creciendo. 

Beam planea abrir una planta de fabricación de cerca de 10.000 m² en el estado de Carolina del Norte a principios de 2023, según su último informe anual, mientras que Verve espera que su número de empleados aumente hasta un 70% en 2022, llegando a los 190 empleados, señala Kathiresan.

Komor, una de las inventoras de la edición de base, afirma estar sorprendida por el despegue de este campo. Su artículo inicial ha sido citado más de 2.700 veces, más de una vez al día de media. 

Ahora, esta mujer de 34 años dirige su propio laboratorio de investigación en la Universidad de California, en San Diego, donde estudia las raíces genéticas de las enfermedades, además de investigar lo que podría venir después en la edición de genes.

"Es una auténtica locura que esta herramienta de edición genómica Frankenstein, creada a partir de todas estas piezas diferentes, funcione tan bien", afirma.

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Etiquetas: SaludCiencia, Inversión