¿Adiós a la trisomía 21? Una nueva técnica basada en CRISPR logra eliminar el cromosoma extra en células humanas.

Introducción: El desafío de la dosis génica.  Desde hace más de medio siglo sabemos que el síndrome de Down se debe a la presencia de una copia extra del cromosoma 21 (HSA21). Esta condición, conocida como trisomía 21, es la causa genética más común de discapacidad cognitiva.

Hasta ahora, la medicina se ha centrado en tratar los síntomas y complicaciones de salud, pero eliminar la causa raíz (el cromosoma sobrante) parecía ciencia ficción. Sin embargo, un nuevo estudio publicado en 2025 en la revista PNAS Nexus ha logrado precisamente eso en el laboratorio, abriendo una puerta esperanzadora hacia futuras terapias génicas.

La innovación: "Tijeras" que distinguen el cromosoma extra.  El uso de CRISPR-Cas9 para cortar ADN no es nuevo. El problema radica en que si cortamos el cromosoma 21, las herramientas habituales cortarían las tres copias (las dos normales y la extra), causando un daño irreparable a la célula. Investigadores de la Universidad de Mie (Japón) han desarrollado una estrategia brillante llamada "Corte Cromosómico Múltiple Alelo-Específico" (AS).

¿Cómo funciona? 

Identificación única: Utilizaron secuenciación genómica para identificar pequeñas diferencias genéticas (haplotipos) que solo estaban presentes en la copia "extra" del cromosoma (el alelo M2 en este estudio), pero no en las otras dos copias.

Cortes múltiples: Diseñaron guías CRISPR para realizar múltiples cortes en esa copia específica del cromosoma. Descubrieron que cuantos más cortes hacían, más eficaz resultaba la eliminación. 

Inhibición de la reparación: Para evitar que la célula intentara "pegar" el cromosoma roto, se silenciaron temporalmente los genes de reparación del ADN (LIG4 y POLQ). Esto obligó a la célula a desechar por completo el cromosoma dañado.

Resultados sorprendentes: restaurando el equilibrio. 

El equipo logró "rescatar" células madre (iPS) y fibroblastos (células de la piel) de pacientes con síndrome de Down, convirtiéndolas con éxito en células disómicas (con dos cromosomas 21, lo cual es anómalo).  

Los efectos de esta corrección fueron notables:  Restauración genética: Los patrones de expresión génica, alterados por la trisomía, volvieron a la normalidad. Específicamente, los genes relacionados con el desarrollo del cerebro y la neurogénesis se reactivaron correctamente.

Mejor salud celular: Las células corregidas proliferaron mejor y mostraron una reducción del estrés oxidativo (ROS), un problema común en las células con trisomía. Eficacia en células no divisorias: Un hallazgo crucial fue que esta técnica funcionó incluso en células que no se estaban dividiendo, lo cual es vital si alguna vez se piensa en terapias para tejidos ya formados, como el cerebro.

¿Por qué es importante este avance? 

Este estudio es una "prueba de concepto" fundamental. A diferencia de intentos anteriores que empleaban genes letales o silenciamiento complejo, este método elimina físicamente el cromosoma sobrante, aprovechando los mecanismos de limpieza de la propia célula.

"Anticipamos que un enfoque alelo-específico sentará las bases para intervenciones médicas más sofisticadas dirigidas a la trisomía 21" — Hashizume et al., 2025

El camino por delante

Aunque los resultados son emocionantes, los autores piden cautela. Todavía existen desafíos técnicos, como asegurar que no se produzcan cortes en lugares no deseados del genoma y mejorar los sistemas de entrega de estas herramientas en el cuerpo humano. Sin embargo, este trabajo demuestra que corregir la causa genética del síndrome de Down a nivel celular no solo es posible, sino que también revierte los fenotipos celulares asociados a la enfermedad.

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Fuente principal: Hashizume, R., et al. (2025). Trisomic rescue via allele-specific multiple chromosome cleavage using CRISPR-Cas9 in trisomy 21 cells. PNAS Nexus, 4, pgaf022. 

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