Una controvertida tecnología capaz de alterar los genomas de especies enteras se ha aplicado por primera vez a los mamíferos. En un artículo publicado1 en el servidor de preimpresión bioRxiv el 4 de julio, los investigadores describen el desarrollo de «impulsores genéticos» -que podrían utilizarse para erradicar poblaciones animales problemáticas- en ratones de laboratorio mediante la técnica de edición genética CRISPR.

Los impulsores genéticos garantizan que las mutaciones elegidas se transmitan a casi toda la descendencia de un animal. Ya se han creado en mosquitos en el laboratorio, como una posible estrategia de control de la malaria. Los investigadores han planteado la posibilidad de que esta tecnología sirva para acabar con ratas, ratones y otras plagas de roedores invasoras. Pero el último estudio echa por tierra las esperanzas de que eso ocurra pronto, dicen los científicos. La técnica funcionó de manera inconsistente en ratones de laboratorio, y quedan innumerables obstáculos tecnológicos antes de que los investigadores puedan siquiera considerar la liberación de la herramienta en la naturaleza.

«Hay un indicio de que podría funcionar, pero también es aleccionador», dice Paul Thomas, un genetista del desarrollo de la Universidad de Adelaida en Australia, que no participó en la investigación. «Queda mucho por hacer antes de poder considerar los impulsores genéticos como una herramienta útil para el control de la población de roedores». Su laboratorio está realizando un trabajo similar, como parte de un consorcio internacional para utilizar los impulsores genéticos para combatir los roedores invasores.

Los impulsores genéticos funcionan asegurando que una mayor proporción de la descendencia de un organismo herede un determinado gen «egoísta» de lo que ocurriría por casualidad, permitiendo que una mutación o un gen extraño se extienda rápidamente por una población. Se dan de forma natural en algunos animales, como los ratones, donde pueden causar la muerte o la infertilidad. Pero la revolucionaria herramienta de edición genética CRISPR-Cas9 ha llevado al desarrollo de impulsores genéticos sintéticos diseñados para eliminar de la naturaleza especies problemáticas, como los mosquitos transmisores de la malaria, asegurando, por ejemplo, que la descendencia sea infértil. La tecnología ha suscitado controversia -e incluso un intento fallido de prohibir su uso en todo el mundo- porque, si se liberan en la naturaleza, los organismos portadores de impulsores genéticos podrían ser difíciles de contener.

Un equipo dirigido por Kim Cooper, genetista del desarrollo de la Universidad de California en San Diego, no intentó desarrollar un impulsor genético para hacer infértiles a los ratones de laboratorio (Mus musculus). Más bien, el objetivo de los investigadores era crear un banco de pruebas para la tecnología, que dicen que también podría ser útil en la investigación básica: sesgaron la herencia de una mutación que da a los ratones un pelaje totalmente blanco, en lugar de infertilidad.

Los impulsores genéticos basados en RCISPR utilizan la herramienta de edición de genes para copiar una mutación en un cromosoma al segundo del par, normalmente durante el desarrollo temprano de un animal. Cuando el equipo de Cooper lo intentó en embriones de ratón, la mutación no siempre se copió correctamente, y el proceso sólo funcionó en embriones femeninos.

El equipo estimó que esto podría llevar a que una mutación se transmitiera a alrededor del 73% de la descendencia de un ratón hembra, en promedio, en lugar del 50% habitual para la mayoría de los genes que operan bajo las reglas normales de la herencia. Cooper se negó a comentar el trabajo de su equipo, porque aún no se ha publicado en una revista revisada por pares.

Tony Nolan, biólogo molecular del Imperial College de Londres que forma parte de un equipo que desarrolla impulsores genéticos en mosquitos portadores de malaria, está entusiasmado al ver que los impulsores genéticos pueden, al menos, funcionar en roedores. Incluso si la tecnología no se convierte en una herramienta de erradicación, podría ser más eficiente que las tecnologías existentes para producir animales de laboratorio transgénicos que modelen enfermedades causadas por múltiples mutaciones, dice.

Otros investigadores están de acuerdo en que el estudio es importante, pero dicen que también muestra lo lejos que tiene que llegar la tecnología en los roedores. «¿Podría imaginarse este impulso genético en la naturaleza? Eso no va a ocurrir», dice Gaétan Burgio, genetista que trabaja en CRISPR en la Universidad Nacional de Australia en Canberra. La eficacia relativamente baja de la técnica significa que se necesitarían muchas generaciones para que el impulsor genético se extendiera por toda una población de roedores, lo que dejaría tiempo suficiente para que las especies desarrollaran resistencia.

Thomas describe los resultados como una «comprobación de la realidad» para los esfuerzos por desarrollar impulsores genéticos en roedores. «Da una indicación de lo mucho que queda por hacer», afirma. Thomas añade que en el futuro habrá que intentar mejorar la eficacia y entender por qué la técnica no funciona en ratones macho.

Es miembro de un consorcio llamado Genetic Biocontrol of Invasive Rodents, o GBIRd, que espera desplegar impulsores genéticos contra ratas y ratones.

Los impulsores genéticos CRISPR no son la única estrategia del consorcio para hacer frente a los roedores invasores. El miembro de GBIRd David Threadgill, genetista de la Universidad de Texas A&M en College Station, y su equipo están trabajando con un impulsor genético que se da de forma natural en los ratones, llamado haplotipo t. Los investigadores planean modificar este gen egoísta para crear ratones sin hijas: las hembras que lleven dos copias sólo darán a luz a machos, lo que podría provocar un colapso de la población.

En caso de que la tecnología de accionamiento genético resulte eficaz para controlar los roedores, las islas son un banco de pruebas ideal, dice Heath Packard, director de Island Conservation en Santa Cruz (California), un socio de GBIRd que se centra en la erradicación de plagas invasoras. Los pesticidas para roedores que han eliminado los ratones y ratas problemáticos en islas pequeñas son demasiado arriesgados para utilizarlos en islas más grandes, con ecosistemas complejos y grandes poblaciones humanas, dice Packard. Los impulsores genéticos, que podrían contenerse en las islas, siguen siendo una tecnología que merece la pena investigar. «Tenemos la esperanza de que sea una herramienta que pueda servir a la comunidad de restauración de islas», dice, «pero no sabemos si va a funcionar».