CRISPR y detección del coronavirus

El premio Nobel CRISPR puede ayudarnos en la detección del coronavirus

 

El premio Nobel de química de este año 2020 es para las investigadoras Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna por “el desarrollo de un método para edición genética”. Este método se denomina CRISPR del inglés “Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, en español, repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente interespaciadas”.

 

Se trata de un método que permite seleccionar regiones de material genético y eliminarlas. Su potencial es tremendo, si consideramos que hay enfermedades debidas a alteraciones genéticas, y que el CRISPR podría suprimirlas. Por ello, este método parece llamado a revolucionar la biología molecular tal y como la conocemos. Pero además, puede suponer una nueva herramienta en la detección del coronavirus SARS-CoV-2. Veamos cómo.

 

¿Cómo funciona el CRISPR?

 

Sin entrar en detalles demasiados técnicos, el CRISPR funciona como unas tijeras de material genético. Lo curioso es que CRISPR es también material genético en pequeños fragmentos. Esos pequeños fragmentos CRISPR van a reconocer el material genético (ADN) que queramos cortar, se van a pegar a ellos y van a permitir que unas “tijeras moleculares” llamadas Cas hagan el corte.

 

La idea que surge de este sistema, es que cuando una secuencia genética es responsable de una enfermedad, si producimos un CRISPR que reconozca esa secuencia, podremos eliminarla. Si todo esto funciona así… eliminaríamos el causante de la enfermedad. Bueno, suena como algo merecedor de un premio Nobel, ¿no? Pero, ¿cómo puede ayudarnos a detectar al coronavirus?

CRISP y detección de coronavirus

Detección de coronavirus mediante CRISPR

 

Ya hemos comentado en alguna otra ocasión que el coronavirus SARS-CoV-2, como todos los virus, tiene un genoma, es decir, un material genético. Conocemos la secuencia de ese material genético desde prácticamente el descubrimiento del virus. De hecho, gracias a que conocemos la secuencia, podemos detectarlo mediante PCR.

 

Bien, si conocemos la secuencia del virus, en principio, podríamos diseñar secuencias CRISPR que reconozcan su material genético. Una vez que CRISPR ha reconocido la secuencia del coronavirus, activaría las tijeras moleculares Cas. Y aquí es donde entra la novedad para poder utilizar este sistema en la detección. Una vez activadas las tijeras, pueden cortar no sólo la secuencia del virus, sino elementos “reporteros” que nosotros introduzcamos. ¿Y esto qué es?

 

Un “elemento reportero” es algo que podemos medir y que aparece después que ha ocurrido algo que nos interesa. Por ejemplo, la alarma de casa es un “elemento reportero”: primero alguien entra en casa y la alarma nos dice que alguien ha entrado. La aplicación de CRISPR al diagnóstico de coronavirus hace algo parecido. Una vez que CRISPR reconoce la presencia del virus en la muestra del paciente, activa a Cas, y ese Cas revela a un reportero que podemos medir. Si esa medición nos da señal, la muestra es positiva. Si CRISPR no reconoce al coronavirus, no activará a las tijeras Cas, no habrá señal del reportero y la muestra será negativa.

 

¿Utilizamos ya CRISPR?

 

De momento, los primeros test de detección de coronavirus basados en CRISPR están en fase experimental. Una ventaja que pueden proporcionar estos test es la rapidez con la que tendríamos los resultados. Además, al estar basados en biología molecular, sería de esperar que su especificidad sea similar a la PCR. Todo esto se está probando en estos momentos, con la esperanza de un nuevo test, relativamente rápido y con gran especificidad. Seguiremos atentos.

 

Os dejo un artículo publicado en la prestigiosa revista Nature en el que se detallan los test rápidos basados en la detección del coronavirus (no de anticuerpos) que existen o se están testando. Insisto, estos test rápidos detectar al virus de diferentes maneras, no los anticuerpos producidos en respuesta a su infección.

 

 

 

Autor: Dr. CArlos del Fresno Sánchez; @arlosdel