Hace poco llegó el revolucionarío CRISPR-Cas9, ahora científicos de MIT han desarrollado un dispositivo de microfluidos capaz de acelerar la inserción de ADN en bacterias, el primer paso en la ingeniería genética. Este método incrementaría de manera exponencial la creación de fármacos, terapias y vacunas.
Para entrar en contexto, en la ingeniería genética de cualquier organismo se requiere primero obtener el ADN de las células. Para ello, los científicos a menudo realizan un proceso llamado electroporación, en el que se exponen las células a un campo eléctrico. Si este campo es de la magnitud correcta, se abren los poros dentro de la membrana celular, a través de la cual el ADN puede fluir.
Sin embargo este proceso puede tomar a los científicos meses o incluso años, averiguar las condiciones exactas de campo eléctrico para abrir de forma reversible los poros de una membrana.
El nuevo dispositivo de microfluidos ayuda a los científicos a acelerar el proceso de manera exponencial, encontrando rápidamente el campo eléctrico exacto para abrir la célula sin causar daño y dejar el ADN expuesto. Principio, que podría ser utilizado en cualquier microorganismo o célula y acelerar así de manera significativa el primer paso en la ingeniería genética, refieren los científicos.
“Hemos reducido el grado de experimentación que se necesita. Nuestra visión para este dispositivo y futuras iteraciones es ser capaz de tomar un proceso que suele tardar meses o años, y hacerlo en un día”, dijo Cullen Buie, responsable de la investigación.
Para que la electroporación funcione, el campo eléctrico aplicado debe ser suficiente para perforar la membrana temporalmente, pero no tanto como para hacerlo de forma permanente, lo que causaría una célula muera.
“Es como la cirugía, es es bastante invasiva. Hay un punto muy pequeño entre matar al organismo y no afectarlo en absoluto, hay que encontrar lo justo para obtener el ADN y se vuelva a sellar por sí misma”, agrego.
Hasta ahora los investigadores han trabajado con éxito cepas de E. coli y Mycobacterium smegmatis, una bacteria de la misma familia que el organismo que causa tuberculosis, una familia cuyas membranas, son muy difícil de penetrar.
“En la actualidad, sólo un número limitado de tipos de células puede ser modificado genéticamente debido a las limitaciones de las tecnologías disponibles para introducir ADN en las células. Hemos desarrollado un dispositivo de microfluidos que facilitará la ingeniería genética de muchos diferentes tipos de células”.
Sin duda un avance significativo que además de acelerar el proceso de la ingeniería genética contribuirá a las áreas de descubrimiento de fármacos, medicina regenerativa, la terapia del cáncer, y la vacunación con ADN.
Referencia: MIT