La edición genética podría crear pollos resistentes a la gripe aviar para frenar la propagación del virus

En un giro prometedor para la ciencia moderna, los investigadores han realizado avances significativos en la lucha contra la gripe aviar, una enfermedad por la cual, el 12 de julio pasado, la Organización Mundial de la Salud (OMS) había alertado sobre su riesgo en humanos.

En aquel entonces, la entidad señaló que los actuales brotes de la también llamada gripe de las aves “han causado estragos en las poblaciones animales, incluidas las aves de corral, las aves silvestres y algunos mamíferos, y han perjudicado los medios de subsistencia de los agricultores y el comercio de alimentos”.

En ese sentido, las técnicas de edición genética se están perfeccionando, y podrían ser la clave para desarrollar pollos resistentes a esta enfermedad devastadora. Así lo demuestra un estudio que publicamos mis colegas y yo en la revista Nature Communications, que detalla cómo la edición de la proteína ANP32A, esencial para el desarrollo de la gripe aviar en los pollos, podría ser un método eficaz para cortar de raíz la propagación del virus.

De este modo, mostramos el potencial de la edición genética para proteger a los pollos de la amenaza de la gripe aviar. Esta enfermedad es causada por un virus en constante evolución que elude numerosas medidas de bioseguridad, como una buena higiene, la restricción de los movimientos de las aves, la vigilancia mediante pruebas adecuadas y la eliminación selectiva de las aves infectadas.

La edición genética se refiere al proceso de realizar un cambio preciso en un gen específico en un animal, para introducir rasgos como resistencia a una enfermedad particular, mayor productividad y características que mejoran su bienestar.

Un avance en la edición de genes frenaría las enormes pérdidas económicas que actualmente se sufren como resultado de los brotes de gripe aviar. También sería un paso importante en el control de una enfermedad que puede causar cuadros graves y la muerte en los seres humanos.

Los brotes de gripe aviar en todo el mundo cuestan miles de millones de dólares en pérdidas. El Departamento de Agricultura de Estados Unidos informó que hasta 50 millones de aves murieron a causa de este cuadro en 2022. En tanto, recientemente, la Asociación Avícola de Sudáfrica dijo que más de 7 millones de pollos fueron destruidos después de que se detectaran brotes en la primera mitad de 2023.

Más allá de las implicaciones económicas, los brotes de gripe aviar también suponen un riesgo para la salud humana: antes de la pandemia por el COVID-19, esta enfermedad se consideraba un posible desencadenante de una devastadora pandemia humana. Esto impulsó una vigilancia internacional dirigida por la Organización Mundial de Sanidad Animal, la Organización Mundial de la Salud y la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación . El temor está bien fundado, ya que las tres pandemias de gripe del siglo XX (incluida la de 1918 que se cobró decenas de millones de vidas) se originaron en las aves.

La vacunación es el método principal para prevenir los brotes de gripe aviar en los pollos. Sin embargo, la eficacia es limitada porque este virus evoluciona rápidamente. Esto hace que los inoculantes existentes sean menos efectivos con el tiempo.

Además, existen múltiples cepas del virus de la gripe aviar, y una vacuna es eficaz solo contra una específica, por lo que es necesario hacerla coincidir con la cepa predominante que causa un brote. A su vez, el uso de inoculantes puede implicar costos sustanciales y obstáculos prácticos de distribución.

A diferencia de las vacunas, la edición genética se dirige a una proteína o proteínas dentro de los pollos que son vitales para todas las cepas de gripe aviar, deteniendo eficazmente el virus.

Un cambio genético beneficioso introducido en un animal mediante la edición de genes puede ocurrir de forma natural en otro animal. Por ejemplo, se utilizó la edición de genes para dejar al ganado lechero sin cuernos introduciéndole un cambio genético que se encuentra en el ganado naturalmente sin cuernos. Esto es importante ya que muchas vacas lecheras tienen cuernos, lo que resulta en la dolorosa práctica de descornar a los terneros para reducir el riesgo de lesiones al animal y al granjero.

De todos modos, es importante no confundir la edición de genes con la modificación genética, que implica transferir un gen de una especie a otra. Esta distinción es necesaria para fines regulatorios, especialmente porque la antigua tecnología de modificación genética se ha enfrentado a regulaciones estrictas en muchos países, lo que obstaculiza su desarrollo.

Para producir los pollos editados genéticamente en nuestro estudio, utilizamos las poderosas tijeras moleculares conocidas como CRISPR/Cas9 para realizar una edición genética única. Así, nos dirigimos a la proteína ANP32A de los pollos

En comparación con los pollos “normales” que nacieron simultáneamente, estos ejemplares editados genéticamente alcanzaron la madurez sin consecuencias adversas discernibles para su salud y bienestar. Para probar su resistencia, expusimos a los pollos modificados genéticamente a una dosis baja del virus de la gripe aviar. Sorprendentemente, 9 de cada 10 de estas aves mostraron una resistencia total y no se produjo ninguna transmisión a otros pollos.

Dando un paso más ambicioso, inoculamos a los ejemplares modificados genéticamente con una dosis alta y antinatural del virus: 1.000 veces la dosis baja. Esta vez, 5 de los 10 pollos modificados e inoculados se infectaron.

También descubrimos que el virus de la gripe aviar era capaz de adaptarse para utilizar la proteína ANP32A editada, así como dos proteínas relacionadas: ANP32B y ANP32E. No obstante, demostramos mediante experimentos en células que la edición simultánea de las tres proteínas podría suprimir completamente el virus. En conclusión, las investigaciones en curso tienen como objetivo identificar la combinación específica de ediciones genéticas necesarias para crear la próxima generación de pollos editados genéticamente, proporcionando una protección completa y permanente contra la gripe aviar .

La edición genética debe considerarse una herramienta esencial para prevenir y controlar enfermedades animales mortales. Se necesitarán regulaciones gubernamentales de apoyo para promover el desarrollo de la edición de genes destinada a mejorar la salud y el bienestar animal. El potencial de los animales resistentes a las enfermedades para proteger la seguridad alimentaria mundial y la salud pública es una razón convincente para seguir este camino innovador en la biotecnología.

* Alewo Idoko-Akoh es investigador y actualmente se dedica al desarrollo de terapia genética humana en la Universidad de Bristol, en el Reino Unido. Anteriormente, trabajó en la Universidad de Edimburgo, donde participó en el desarrollo de la aplicación de tecnología de edición genética en pollos, centrándose especialmente en producir resistencia a la gripe aviar.

* Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation.