El 18 de febrero de 2025 se marcó un avance crucial en la investigación genética cuando un equipo de científicos japoneses liderado por Ryotaro Hashizume y sus colegas publicó en la revista PNAS Nexus un estudio que detalla la eliminación del cromosoma 21 adicional en células humanas afectadas por trisomía 21, la causa genética del síndrome de Down. Este logro fue posible gracias al uso de CRISPR-Cas9, una de las herramientas de edición genética más avanzadas, y abre perspectivas para el desarrollo de tratamientos en condiciones genéticas complejas.
El síndrome de Down debe su nombre al médico británico John Langdon Down, quien describió sus características en 1866, mucho antes de que se identificara su causa genética: una copia adicional del cromosoma 21.
El núcleo del procedimiento se basó en un método conocido como "corte específico por alelo", que permitió a los investigadores dirigir las herramientas CRISPR hacia secuencias particulares de una de las tres copias del cromosoma 21 presentes en las células afectadas. De esta manera, las otras dos copias del cromosoma, necesarias para el funcionamiento normal, permanecieron intactas. Los experimentos se llevaron a cabo en líneas de células humanas en cultivo, derivadas de fibroblastos y células madre pluripotentes inducidas.
Para aumentar la eficiencia del procedimiento, el equipo suprimió los mecanismos naturales de reparación de ADN de las células y creó múltiples cortes en el cromosoma objetivo, maximizando la probabilidad de eliminar el cromosoma extra. Estos ajustes llevaron a un aumento significativo en la tasa de éxito del proceso.
El análisis posterior confirmó que las células editadas restauraron la expresión génica normal y sus funciones celulares. Más importante aún, las células afectadas comenzaron a comportarse como células normales con solo dos copias del cromosoma 21, una heredada de cada progenitor.
A pesar de estos resultados, el método aún presenta limitaciones significativas. El enfoque aún no está listo para ser probado en organismos vivos debido al riesgo de alterar otros cromosomas y causar consecuencias no deseadas en el material genético restante. Todos los avances descritos se restringen a investigaciones in vitro, marcando así los primeros pasos en una trayectoria que requiere más pruebas y refinamientos.
El síndrome de Down afecta a aproximadamente 1 de cada 700 nacimientos y se produce debido a la presencia de una copia adicional del cromosoma 21. Este trastorno genético conlleva alteraciones en el desarrollo físico, discapacidad intelectual y mayor riesgo de defectos congénitos. Según los expertos, este avance científico podría allanar el camino a nuevas terapias que, aunque no puedan revertir por completo la trisomía 21 en seres humanos, podrían mejorar significativamente algunos aspectos de las condiciones asociadas. Sin embargo, aplicaciones clínicas prácticas están aún lejos de ser una realidad.
El estudio fue titulado “Rescate trisómico mediante escisión cromosómica múltiple específica de alelo utilizando CRISPR-Cas9 en células de trisomía 21”. Su minucioso desarrollo metodológico y hallazgos de amplio impacto han recibido una atención considerable en el ámbito científico, marcando un hito en la aplicación de la edición genética para abordar condiciones genéticas complejas.
A pesar del prometedor avance, la implementación de la edición genética en terapias humanas sigue siendo un desafío en muchos aspectos, incluyendo cuestiones técnicas y dilemas éticos que esta tecnología plantea. El hecho de intervenir en el genoma humano a nivel fundamental representa un área que continúa siendo objeto de debates, especialmente cuando se trata de aplicaciones clínicas directas.
Mientras los investigadores avanzan en perfeccionar la técnica y minimizar riesgos, así como en investigar la seguridad para usar este enfoque en organismos vivos, el desarrollo de terapias para el síndrome de Down permanece en etapas embrionarias. No obstante, estos hallazgos aportan una base para explorar futuras rutas de tratamiento para esta condición y otras alteraciones genéticas similares.