Aunque la terapia génica (o genoterapia) se define como el tratamiento que cambia la función génica, a menudo se considera como la inserción de genes normales en las células de una persona que carece de tales genes a causa de un trastorno genético específico. Esta técnica se denomina terapia de inserción génica o terapia génica de inserción.
En la terapia de inserción génica o terapia génica de inserción, los genes normales pueden ser sintetizados mediante la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), a partir de ácido desoxirribonucleico (ADN) normal donado por otra persona. Por ahora, la terapia génica por inserción es la que tiene mayor probabilidad de éxito en la prevención o curación de enfermedades causadas por un solo gen, tales como la fibrosis quística. (Véase también Genes y cromosomas.)
La transferencia de ADN normal al interior de células anormales puede conseguirse por métodos distintos.
Transfección vírica
Uno de ellos consiste en utilizar un virus, ya que algunos virus tienen la habilidad de insertar su material genético en el ADN humano. El ADN normal se inserta en el virus, que luego infecta (transfecta) las células del paciente y de este modo transmite el ADN a su núcleo celular.
Una de las preocupaciones sobre la inserción mediante virus es la posibilidad de reacción contra el virus, similar a la que se produce ante una infección. Otra cuestión preocupante es que el nuevo ADN normal puede «perderse» o puede no incorporarse a las nuevas células después de un cierto periodo de tiempo, derivando en la reaparición de la enfermedad genética. También pueden desarrollarse anticuerpos contra el virus que podrían causar una reacción similar al rechazo de un órgano trasplantado.
Liposomas
En otro método para insertar genes se utilizan los liposomas, que son sacos microscópicos que tienen una capa de lípidos (grasa). Los liposomas se pueden configurar para contener ADN que puede ser absorbido por las células de la persona, liberando así su ADN al núcleo celular. A veces este método fracasa porque los liposomas no se absorben al interior de las células del paciente, porque el nuevo gen no actúa de la manera prevista o porque el nuevo gen finalmente desaparece.
Tecnología antisentido
Otro método de terapia génica es el que usa la tecnología antisentido. En la tecnología antisentido, no se insertan genes normales. En lugar de ello, los genes anormales se inactivan. Utilizando la tecnología antisentido, las moléculas de ARN modificadas pueden combinarse con partes específicas del ADN, evitando que los genes afectados funcionen. La tecnología antisentido se está utilizando actualmente para el tratamiento de atrofias musculares espinales y distrofia muscular de Duchenne. También se está probando para el tratamiento del cáncer y de algunos trastornos neurológicos, pero aún es muy experimental. Parece tener mayor eficacia y seguridad que la terapia génica por inserción.
Modificación química
Otro enfoque de la terapia génica consiste en aumentar o disminuir la actividad de ciertos genes mediante el uso de sustancias químicas que modifican las reacciones químicas celulares que controlan la expresión génica. Por ejemplo, mediante el control de una reacción química llamada metilación puede alterarse la función de un gen de modo que se aumenta o se disminuye la producción de ciertas proteínas o se producen distintos tipos de proteínas. Estos métodos se están ensayando experimentalmente para el tratamiento de ciertos tipos de cáncer.
Terapia de trasplante
La terapia génica también se está estudiando experimentalmente en la cirugía de trasplante. Mediante la modificación de los genes de los órganos trasplantados para hacerlos más compatibles con los genes del receptor, la probabilidad de que el organismo receptor rechace el órgano trasplantado es menor. Con esta técnica, el receptor no necesitará ser tratado con fármacos que inhiben el sistema inmunitario, que pueden tener efectos secundarios graves. No obstante, hasta el momento, este tipo de tratamiento generalmente no tiene éxito.
CRISPR-CAS9
CRISPR-CAS9 significa clustered regularly interspaced short palindromic repeats–CRISPR-associated protein 9. CRISPR-CAS9 es una herramienta de edición de genes que hace un corte preciso en una cadena de ADN; luego, el proceso normal de reparación del ADN se hace cargo de incorporar el gen recién insertado al ADN. Esta técnica aún se encuentra en etapas experimentales, pero se ha practicado en varios embriones humanos como un intento de reparación de un defecto genético.
