jueves, 20 de octubre de 2016
lunes, 17 de octubre de 2016
viernes, 14 de octubre de 2016
FRANCIS MOJICA
“Hicimos que algo que no interesaba a casi nadie le interesase a todo el mundo”
El investigador de la Universidad de Alicante descubrió que el CRISPR era un sistema inmune de las bacterias y abrió las puertas a uno de los campos más prometedores en biotecnología
Francis Mojica (Elche, España, 1963) ha dedicado toda su vida a estudiar mecanismos biológicos fundamentales que solo interesan a un puñado de científicos. Sin embargo, la semana pasada, en Bilbao, en el encuentro de biotecnología Biospain, era una pequeña estrella. En una conferencia celebrada la mañana del jueves, el investigador del Centro Nacional de Biotecnología del CSIC Lluis Montoliú lo había presentado como serio candidato al Nobel y la afirmación no parecía inverosímil.
El trabajo de Mojica y su equipo salió de la periferia científica en 2005, después de años tratando de comprender qué eran unas curiosas repeticiones bautizadas como CRISPR que se encuentran en el genoma de los procariotas. Se trata de una secuencia de ADN bacteriano con tramos cortos que se repiten a intervalos regulares y que se leen igual aunque tengan la orientación invertida. El investigador de la Universidad de Alicante descubrió que aquello era un sistema inmunológico que utilizan bacterias y arqueas para defenderse de las infecciones de virus o de las intromisiones de cualquier tipo de material genético dentro de la célula que pueda suponer una amenaza.
“Descubrir que era un sistema inmunológico hizo que muchos grupos se pusieran a trabajar con estos sistemas para saber cómo funcionaba. Hicimos que algo que no interesaba a casi nadie le interesase a todo el mundo”, explica Mojica. Después, investigadoras como Jennifer Doudna y Emmanuelle Charpentier observaron que podían utilizar esas secuencias para introducir cambios en el genoma de los seres vivos. Las posibilidades para la biotecnología eran tremendas, desde la supresión de defectos genéticos en humanos a la creación de variedades vegetales más interesantes, y en los años posteriores la técnica ya ha atraído millones de dólares para tratar de desarrollar todo tipo de aplicaciones comerciales.
Pregunta. Las herramientas que ofrece el CRISPR ofrecen muchas posibilidades, pero los expertos reconocen que aún no son perfectas. ¿Qué falta para que lo sean y puedan tener aplicaciones que nos lleguen a todos?
No vi el potencial de aplicación para la edición genética de nuestro descubrimiento
Respuesta. Ahora se están empleando ya las herramientas con gran eficacia para hacer modificación genética en muchísimos animales, plantas, embriones... y está funcionando bastante bien. Eso me hace pensar que, aunque la técnica no es perfecta, está cerca de ello. Yo diría que es probable que se generen procedimientos estándar e incluso kits para utilizar esta técnica con total fiabilidad. Esto es una apreciación personal.
Yo entiendo que los que trabajan con esta técnica, algo que yo no hago, dicen que los off targets [fallos del sistema] no son preocupantes. Esto significa que puede que ocurra ocasionalmente algún cambio en algún sitio distinto del que tú quieres que vaya este Cas9 [la proteína que hace de tijera en el sistema de edición genética] y corte. Ocasionalmente se va a otro sitio, pero la consecuencia es equivalente a mutaciones que sufrimos continuamente. Ahora ya se están desarrollando variantes de estas tijeras Cas9 que no toleran absolutamente ninguna diferencia entre tu guía y la diana. Estoy sorprendido porque pensaba que todo el mundo iba a dejar las herramientas anteriores para utilizar estas, pero no es así. Eso puede ser porque no funcionan muy bien o que no es tan grave el problema de las otras proteínas no mejoradas.
P. ¿En qué consistió el artículo en el que sacaron de la oscuridad este mecanismo inmunológico que es el CRISPR?
R. Nosotros propusimos que aquello que nadie sabía para qué servía, que tenían la mayoría de los procariotas, era un sistema inmunológico. Pero aquello no era un paso para el desarrollo de la técnica, aunque tenga que ver. Eso tenía mucha importancia dentro del campo de la microbiología.
P. ¿Han seguido trabajando en su equipo con esos sistemas?
R. Seguimos trabajando en estos sistemas en algo que no le importa a casi nadie, de momento, como sucedía con el CRISPR. El sistema de inmunidad funciona adquiriendo secuencias del invasor que incorporan las agrupaciones CRISPR. Se inmuniza de forma específica frente al invasor. Ese es el primer paso. Después, hay un paso que es el de la interferencia, el del corte de una diana guiada por esa información que cogió al principio. Lo que a todo el mundo le importa ahora y en lo que se basa la técnica es en esa última parte. Nosotros trabajamos en la primera parte, en cómo el sistema es capaz de reconocer al invasor, distinguiendo un material genético que está invadiendo la célula de su propio genoma. Este sistema coge ARN y ADN, lo coge del invasor o del propio genoma de la bacteria y si ocurre esto, se genera una autoinmunidad que mataría a la bacteria: una reacción autoinmune. Esto podría ocurrir y sabemos que pasa de vez en cuando, con una probabilidad mucho menor de que coja material genético del invasor. También sabemos que de algunos invasores coge mucho más material genético que de otros. Genera inmunidad preferentemente frente a determinado tipo de moléculas y frente a determinadas regiones de esas moléculas. No tengo ni idea de por qué. La aplicación posible de esto, en teoría, es que uno podría transferir un sistema de inmunidad adquirida, capaz de aprender, a una planta o a un animal.
P. Cuando observó el sistema CRISPR y vio que era un sistema inmune ¿reconoció el potencial para la biotecnología?
R. No vi el potencial y no lo sabía por ignorancia general sobre biología molecular. Quien es conocedor de que los sistemas de reparación de roturas de ADN que tenemos permiten editar genomas y sabe que hay un sistema que corta ADN, inmediatamente unes por un lado algo que corta y por otro lado algo que repara cortes y piensa que eso da opción a editar un genoma. Eso yo no lo sabía. No sabíamos cómo funcionaba el sistema. Sabíamos que era un sistema de inmunidad pero no sabíamos que la inmunidad era consecuencia de un corte en el material genético.
P. ¿Cuáles son las aplicaciones más cercanas de la tecnología que se ha desarrollado a partir de aquel descubrimiento?
R. Lo que tiene más posibilidades de futuro, porque es lo más sencillo y es más difícil meter la pata, es lo que se llama terapia ex vivo. Se cogen células, en este caso sanguíneas, linfocitos T, del sistema inmune, se retiran del cuerpo y se tratan con CRISPR Cas9, para modificar su información genética, programándolas para que sean capaces de dirigirse a células del sistema inmune frente a células cancerígenas. Cogen esa célula, la sacan, las manipulan, las modifican, comprueban que no han metido la pata y que no han producido ningún cambio no deseado y las devuelves al organismo. Como se lo devuelves al mismo organismo del que la has extraído, no hay una reacción inmune contra esas células, y van a ir contra unas células cancerígenas y en teoría las van a destruir. Eso se está haciendo ahora mismo en EE UU y China y tiene buenas expectativas. En el futuro, lo ideal sería hacer lo que se está haciendo en animales, que es inyectarlo directamente en sangre.
viernes, 7 de octubre de 2016
jueves, 6 de octubre de 2016
España se mueve para ganar hoy su tercer Nobel de ciencia
El microbiólogo Francis Mojica es uno de los candidatos a recibir el premio de Medicina
España ha ganado más premios Ig Nobel, la parodia de los Nobel, que galardones auténticos. El último en conseguirlo fue Severo Ochoa, que investigaba en la Universidad de Nueva York (EE UU) y tenía doble nacionalidad cuando le concedieron el Nobel de Medicina en 1959, y anteriormente lo logró Santiago Ramón y Cajal. Fue recompensado en 1906 por haber sido el primero en ver el cerebro como un tejido compuesto por unidades interconectadas: las neuronas. Hace más de un siglo.
La comunidad científica española y las autoridades se han movilizado para que este lunes no ocurra lo de siempre. Hoy, a las 11:30, el microbiólogo Francisco Juan Martínez Mojica, conocido como Francis Mojica, de la Universidad de Alicante, puede ganar el premio Nobel de Medicina. “Me consta que él es uno de los 273 científicos candidatos, porque las entidades que le han nominado se han puesto en contacto conmigo para pedirme información”, afirma el genetista Lluís Montoliu, del Centro Nacional de Biotecnología, en Madrid.
La técnica CRISPR, basada en el trabajo de Mojica, permite modificar el ADN humano con una eficacia sin precedentes
En 1993, cuando tenía 30 años, Mojica estudiaba la supervivencia de unos microbios en el ecosistema extremo de las salinas de Santa Pola (Alicante). Observó en su ADN unas misteriosas secuencias que se repetían y le picó la curiosidad. Las bautizó CRISPR y se volcó en su investigación, prácticamente sin ayudas. En 2003, él solo, hizo su gran descubrimiento: aquel sistema, capaz de cortar y pegar ADN de manera rápida y eficaz, era una defensa de las bacterias frente a los ataques de los virus.
Este verano, científicos chinos han comenzado el primer ensayo de superediciónde ADN en humanos con tumores de pulmón muy agresivos, gracias a la revolucionaria técnica CRISPR, desarrollada en los últimos años a partir del trabajo de Mojica. La herramienta, avance del año 2015 para la revista Science, es la gran promesa de la medicina actual y está en todas las quinielas para llevarse hoy el Nobel. La pregunta es si Mojica estará entre los premiados.
“El momento eureka del CRISPR lo tuvo Francis, eso es indiscutible”, defiende Montoliu, que emplea la técnica para crear modelos animales de enfermedades raras humanas. Fuentes de la Secretaría de Estado de I+D+i sostienen que su responsable, Carmen Vela, “ha puesto durante el último año el nombre de Francis Mojica sobre la mesa en todos los foros nacionales e internacionales que ha podido”. En junio, el microbiólogo de la Universidad de Alicante ganó el Premio Rey Jaime I de Investigación Básica, en cuyo jurado estaba la propia Vela y 21 galardonados con el Nobel. Fue un importante golpe de efecto para introducir el nombre de Mojica en la comunidad de nobeles.
"Colegas extranjeros de mucho prestigio me dicen que no tengo ninguna posibilidad, por ser de la Universidad de Alicante y por ser de España”, afirma Mojica
Sin embargo, el propio investigador sabe cuán difícil es que un español gane un Nobel de ciencia. “Colegas extranjeros de mucho prestigio me dicen que no tengo ninguna posibilidad, por ser de la Universidad de Alicante y por ser de España”, resume. El de los Nobel es un circuito que en ocasiones se retroalimenta. Casi el 30% de los galardonados, por ejemplo, son judíos. EE UU cuenta sus premios por centenares. Reino Unido, Alemania, Francia y Suecia copan el resto de trofeos, con decenas para cada país. Y los antiguos premiados dominan las nominaciones del futuro.
“De la observación del mundo de los Nobel parece deducirse que hay circuitos de influencia”, opina Jorge Barrero, director general de la fundación Cotec, dedicada al fomento de la innovación como motor de desarrollo social y económico. Entre 2008 y 2011, Barrero fue jefe de gabinete de la ministra de Ciencia, Cristina Garmendia. “En nuestra agenda estaba averiguar cómo entrar en esos circuitos de influencia, cómo empujar para que España ganara un premio Nobel. Y es algo que nos planteamos retomar ahora desde Cotec”, detalla.
Hoy, Mojica tiene muchas cosas a su favor. A comienzos de año, el genetista estadounidense Eric Lander publicó un artículo en la prestigiosa revista Cell, titulado “Los héroes del CRISPR”. Mojica aparecía como el primer de ellos. Y el reconocimiento no es baladí: Lander es presidente del Instituto Broad del Instituto Tecnológico de Massachusetts y la Universidad de Harvard. Y también es copresidente del Consejo de Asesores de Ciencia y Tecnología del presidente de EE UU, Barack Obama.
El jurado del Premio Princesa de Asturias galardonó a una investigadora francesa y a otra estadounidense por el desarrollo de la tecnología CRISPR, pero no a Mojica
Mojica descubrió el sistema inmune de las bacterias, pero fueron los siguientes héroes del CRISPR los que desarrollaron la herramienta que hoy permite modificar el ADN de cualquier organismo con una eficacia sin precedentes. El investigador español reconoce que a él no se le había pasado por la cabeza esa aplicación. El 28 de mayo de 2015, el jurado del Premio Princesa de Asturias de Investigación Científica acordó por unanimidad conceder el galardón a la investigadora francesa Emmanuelle Charpentier y a la estadounidense Jennifer Doudna, por el desarrollo de la tecnología CRISPR. El jurado, formado por 18 españoles, ni siquiera mencionó ensu acta el trabajo de Mojica.
“Ganar el Princesa de Asturias habría ayudado una barbaridad. No haberlo ganado puede convertirse ahora en un argumento para que el comité de los Nobel ni siquiera me tenga en cuenta. Pueden pensar que si no me premian en mi propio país…”, razona Mojica.
Hasta tres científicos pueden compartir un Nobel. Hay antecedentes de premios para un investigador que tuvo una idea primigenia y otros dos que la desarrollaron, como sería el caso de Mojica, Charpentier y Doudna. Por ejemplo, el Nobel de Medicina de 1978 lo ganó el microbiólogo suizo Werner Arber, por descubrir las enzimas de restricción, unas proteínas que dividen las cadenas de ADN. Lo compartió con los estadounidenses Daniel Nathans y Hamilton O. Smith, que confirmaron su descubrimiento y desarrollaron técnicas para cortar el ADN.
Mojica asegura que no espera ganar hoy el galardón. “Si me dan un premio por una tecnología que han desarrollado otros a partir de mi trabajo, será un regalo. Es cierto que sin mí no tendríamos la herramienta de modificación genética CRISPR, pero también es cierto que yo solo no habría llegado a ella. No es imposible que me den el Nobel, pero procuro no pensarlo”, reflexiona. Hoy a las 11:30 conocerá el desenlace en su despacho de la Universidad de Alicante. ¿Tiene Mojica champán preparado por si acaso? “En el frigorífico creo que tengo algo”.
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