La Academia Sueca de las Ciencias ha anunciado que el Premio Nobel de Química de este año ha recaído en las investigadoras Emmanuelle Charpentier de la Unidad Max Planck para la Ciencia de los Patógenos (Alemania) y Jennifer A. Doudna de la Universidad de California en Berkeley (EE UU). “El premio de este año trata sobre la reescritura del código de la vida”, ha subrayado Goran K. Hansson, secretario general de la Academia, al anunciar los nombres de las laureadas.

Las investigadoras Emmanuelle Charpentier y Jennifer A. Doudna durante una de sus visitas a España. / Olmo Calvo/Sinc.

Charpentier (Juvisy-sur-Orge-Francia, 1968) y Doudna (Washington-EE UU, 1964) han descubierto una de las herramientas más afinadas de la tecnología genética: las tijeras genéticas CRISPR/Cas9. Con ellas, los investigadores pueden cambiar el ADN de animales, plantas y microorganismos con una precisión extremadamente alta. Esta tecnología ha tenido un impacto revolucionario en las ciencias de la vida, está contribuyendo a nuevas terapias contra el cáncer y puede hacer realidad el sueño de curar enfermedades hereditarias.

Los científicos necesitan modificar los genes en las células si quieren descubrir el funcionamiento interno de la vida. Esto solía ser un trabajo lento, difícil y, a veces, imposible. Pero usando las tijeras genéticas CRISPR / Cas9, ahora es posible cambiar el código de la vida en el transcurso de unas pocas semanas.

Como suele ocurrir a mendo en la ciencia, el descubrimiento de estas tijeras genéticas fue inesperado. Durante los estudios de Charpentier sobre Streptococcus pyogenes, una de las bacterias que más daño causan a la humanidad, descubrió una molécula previamente desconocida, el ARNtracr (o ARNcr trans-activado). Su trabajo mostró que este ARN es parte del antiguo sistema inmunológico de las bacterias, CRISPR/Cas, que desarma los virus al escindir su ADN.

Francis Mojica, el pionero de CRISPR sin el Nobel

El científico español Francis Mojica de la Universidad de Alicante fue el que introdujo el término CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente espaciadas) y describió en los años 90 las secuencias repetidas CRISPR en arqueas de las salinas de Santa Pola.

“No habría CRISPR sin Francisco Mojica”, destaca en un artículo la revista Nature, la misma que en 2003 rechazó el estudio del microbiólogo español donde presentaba sus descubrimientos.

Pero Charpentier fue más allá con el hallazgo del ARNtracr y publicó su descubrimiento en 2011. El mismo año, inició una colaboración con Jennifer Doudna, una bioquímica experimentada con un vasto conocimiento del ARN. Juntas, lograron recrear las tijeras genéticas de las bacterias en un tubo de ensayo y simplificaron sus componentes moleculares para que fueran más fáciles de usar.

Aplicaciones revolucionarias

Desde que Charpentier y Doudna descubrieron las tijeras genéticas CRISPR/Cas9 en 2012, su uso se ha disparado. Esta herramienta ha contribuido a muchos descubrimientos importantes en la investigación básica, y los científicos que trabajan con plantas han podido desarrollar cultivos que resisten el moho, las plagas y la sequía.

Así funciona CRISPR, la revolucionaria herramienta de edición de ADN. / José Antonio Peñas/SINC.

En medicina, se están realizando ensayos clínicos de nuevas terapias contra el cáncer, y el sueño de poder curar enfermedades hereditarias está a punto de hacerse realidad. Estas tijeras genéticas han llevado las ciencias de la vida a una nueva época y han comenzado a aportar enormes beneficios para la humanidad.

Un Nobel de mujeres

En el más de un siglo de historia de los Premios Nobel es la primera vez que dos mujeres comparten el de Química, aunque Marie Curie ya lo recibió sola en 1911. El mismo galardón lo ganaron luego su hija Irène Joliot-Curie (1935), Dorothy Crowfoot Hodgkin (1964), Ada Yonath (2009) y Frances Arnold (2018).

Por su parte Doudna, a la que sorprendió dormida el anuncio del Nobel, ha destacado que este premio «reconoce la historia colaborativa de CRISPR y su aprovechamiento en una tecnología poderosa que brinda nuevas esperanzas y posibilidades a nuestra sociedad”.

“Lo que comenzó como un proyecto de descubrimiento fundamental impulsado por la curiosidad –ha recordado–, ahora se ha convertido en una estrategia innovadora utilizada por innumerables investigadores que trabajan para ayudar a mejorar la condición humana. Yo animo a continuar apoyando la ciencia básica, así como el discurso público sobre los usos éticos y la regulación responsable de la tecnología CRISPR».