En el campo de la genética en rápida evolución, una nueva técnica llamada 'DIPA-CRISPR' está emergiendo como un avance potencial. Desarrollada por un equipo de investigadores de la Universidad de Kioto y el Instituto de Biología Evolutiva de España, esta metodología ha permitido por primera vez la modificación genética de una cucaracha.
A diferencia de las técnicas convencionales que requieren inyección directa en huevos, DIPA-CRISPR actúa sobre insectos adultos, abriendo nuevas posibilidades en la investigación biológica. Con eficacia probada hasta 50%, esta innovación podría tener profundas implicaciones no solo para el control de plagas sino también para comprender las funciones biológicas de los insectos.
La revolución CRISPR: de las cucarachas al resto de insectos
En el vasto mundo de los insectos, las cucarachas a menudo se consideran molestas y no deseadas. Pero CRISPR la ha convertido en una verdadera celebridad de laboratorio. Takaaki-daimon de la Universidad de Kyoto y su equipo han desarrollado una técnica revolucionaria llamada "DIPA-CRISPR" que podría cambiar la forma en que vemos los insectos... Y no me refiero estéticamente.
Hasta ahora, para modificar genéticamente los insectos, los científicos tenían que inyectar CRISPR u otras tecnologías directamente en los huevos en una etapa temprana de desarrollo. No es tarea fácil, teniendo en cuenta que algunos huevos, como los de la cucaracha, están protegidos por una cáscara dura y difícil de perforar. Imagina tratar de romper una nuez con una aguja: no es exactamente pan comido.
Este procedimiento requería equipo especializado, costoso y personal altamente capacitado. Cada especie de insecto requería una configuración específica, y algunas no podían modificarse en absoluto. Pero DIPA-CRISPR está cambiando las reglas del juego.
¿Cómo funciona DIPA-CRISPR?
En lugar de apuntar a los huevos, el sistema CRISPR se inyecta en los cuerpos de insectos adultos cerca de sus embriones en desarrollo. En el estudio recién publicado (lo vincularé aquí), se probó el sistema para producir insectos con ojos blancos, evitando la expresión de ciertos genes. En los resultados, hasta el 22% de las cucarachas y más del 50% de los escarabajos rojos de la harina heredaron el rasgo deseado. Las mutaciones también se han transmitido a la descendencia de los insectos modificados genéticamente.
"En cierto sentido, los investigadores de insectos se han liberado de una carga", dijo Daimon. "Ahora podemos editar genomas de insectos con mayor libertad y a voluntad. En principio, este método debería funcionar para más del 90% de las especies de insectos."
Los retos y limitaciones
Como cualquier tecnología nueva, DIPA-CRISPR también tiene cosas que perfeccionar. Algunas especies, como las moscas de la fruta, pueden no ser adecuadas para esta técnica.
Además, si bien DIPA-CRISPR puede desactivar efectivamente genes específicos ("knock-out"), no fue tan efectivo para agregar genes ("knock-in"). Los experimentos "knock-in" con el escarabajo rojo de la harina han tenido un efecto en solo un 1,2%.
Edición de genes de cucarachas: por qué es un descubrimiento importante
DIPA-CRISPR es mucho más simple que el método estándar para crear insectos modificados genéticamente. Requiere un equipo mínimo y funciona con proteínas Cas9 disponibles en el mercado. Esto le da una ventaja sobre otras tecnologías CRISPR utilizadas para editar insectos y arácnidos.
“Podemos estar al comienzo de una era en la que podemos aprovechar al máximo las increíbles funciones biológicas de los insectos”, dice. Daimon. "En principio, también podría ser posible que otros artrópodos pudieran modificarse genéticamente con un enfoque similar. No solo la cucaracha, sino plagas agrícolas y médicas como ácaros y garrapatas, e incluso importantes recursos pesqueros como camarones y cangrejos".
La ciencia tiene su propia forma de convertir lo común en extraordinario. DIPA-CRISPR abrirá nuevas puertas en la investigación, el control de plagas y la comprensión de la biología.
