Un equipo internacional de científicos, liderado por George Church del laboratorio eGenesis de la Universidad de Harvard (Estados Unidos) ha eliminado por primera vez, gracias a la tecnología de edición genética CRISPR, endógenos porcinos (PERV, por sus siglas en inglés) en cerdos vivos, permitiendo así que los lechones nazcan sin infección.
Se trata, tal y como se descubrió en 2012, y publicó la revista Nature, de unos elementos virales 'dormidos' en el genoma que se pueden transmitir a otras células del animal y, sobre todo, activar en contacto con las humanas. Desde entonces, los científicos han tratado de eliminarlos para facilitar los xenotrasplantes o trasplantes de órganos entre especies, como, en este caso, del cerdo al humano.
Ante esto, los científicos han empleado el sistema de CRISPR Cas9 para eliminar en animales vivos genes de retrovirus del genoma del cerdo, un hito que hasta ahora solo se había conseguido con éxito en líneas celulares, creando así los primeros cerdos libres de PERV.
Los investigadores comenzaron confirmando, también por primera vez, que estos retrovirus de células de cerdo se pueden transmitir a células humanas cuando se cultivan juntas. Incluso al exponer células humanas infectadas con PERV a otras no infectadas se producía la transmisión, lo que resalta la necesidad de desactivar estos elementos víricos porcinos si algún día se producen los xenotrasplantes.
Los científicos caracterizaron e identificaron 25 retrovirus endógenos en el genoma de células de fibroblastos (tejido conectivo) de cerdo, y utilizaron la herramienta CRISPR para desactivarlos, de una forma eficiente y precisa.
Mediante un protocolo propio (que incluye clonaciones celulares, una estrategia para evitar la muerte de las células durante las múltiples ediciones, el uso de factores reparadores del ADN y la transferencia de células somáticas nucleares), el equipo fue capaz de desarrollar células viables con una desactivación del cien por cien de los PERV.
Después, tras implantar los embriones en hembras de cerdo, comprobaron primero que los fetos no se reinfectaban con los retrovirus, y posteriormente corroboraron también que estos elementos víricos tampoco aparecían en los lechones recién nacidos.
"Este es el primer estudio que informa sobre la producción de cerdos sin PERV. Esta investigación representa un avance importante en cuanto a los temas de seguridad sobre la transmisión viral entre especies. Nuestro grupo seguirá diseñando la cepa de cerdo libre de PERV para proporcionar un xenotrasplante seguro y efectivo", ha comentado Luhan Yang, cofundadora y directora científica de eGenesis, y autora del trabajo que se publica en Science.
De hecho, durante los cuatro meses posteriores al nacimiento de los lechones, el equipo supervisó y monitorizó la presencia de retrovirus y pudo confirmar su completa desactivación. A partir de ahora, el equipo tratará de combinar los beneficios de seguridad de los cerdos libres de retrovirus endógenos con la edición adicional de genes que abordan la respuesta inmunológica. De este modo, se aumentará la compatibilidad inmunológica y funcional del órgano.
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