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9 de Julio de 2019
Biotecnología

La manipulación genética permite obtener descendencia de un solo sexo

El cruce de dos cepas de ratones, que expresan por separado los componentes del sistema CRISPR, resulta letal para los embriones macho.

Mientras el óvulo aporta la proteína Cas9, el esperma, y en particular los espermatocitos con el cromosoma Y, codifica moléculas de ARN guía que marcan genes vitales para el desarrollo fetal. ¿El resultado de la fecundación? Solo hembras. En la imagen, embrión humano de 3 días. [Wikimedia Commons]

Una nueva estrategia de manipulación genética, desarrollada en ratones, por científicos de la Universidad de Tel Aviv, permite obtener camadas unisexuales. En concreto, favorece a las crías de sexo femenino. Sin embargo, el método, publicado por la revista EMBO Reports, también podría usarse con el objeto de producir únicamente machos.

Motti Gerlic, Udi Quimron y su equipo usaron el sistema de edición CRISPR, mas con una peculiaridad: cada progenitor aportó uno de los dos componentes de la técnica, bien la proteína Cas9 o bien las moléculas de ARN guía, al embrión. Así, por un lado, los científicos introdujeron el gen de Cas9 en el cromosoma autosómico materno número 6; mientras que, por el otro, modificaron el cromosoma sexual paterno Y para que codificara ARNs guía, capaces de marcar los genes Atp5b, Cdc20 y Casp8.

Tras la fecundación, los ARNs guía, aportados por el esperma, actuaron como una suerte de banderas que señalaron a Cas9, procedente del óvulo, donde cortar y eliminar las secuencias genéticas. A consecuencia del papel esencial que desempeñan Atp5bCdc20 y Casp8 durante el desarrollo fetal, ello resultó letal para los embriones masculinos. No obstante, sus hermanas crecieron con normalidad, ya que, a pesar de expresar Cas9, no recibieron el cromosoma Y paterno alterado.

La modificación genética no afectó la fertilidad de los progenitores, aunque sí redujo el tamaño de las camadas un 50 por ciento. En total, nacieron 115 crías, 104 hembras y 9 machos. De estos últimos, solo 2 alcanzaron los 4 meses de edad. El examen de los cadáveres reveló malformaciones en las extremidades, así como menor tamaño, hecho que sugiere un retraso en el desarrollo.

Los investigadores postulan que la modificación del cromosoma X paterno resultaría en la supervivencia de las crías masculinas y la muerte de las femeninas.

El estudio confirma que la selección genética del sexo puede realizarse en embriones de mamíferos. Sin embargo, los autores destacan que, en un futuro, su objetivo no es aplicar la técnica en humanos, sino usar esta tecnología para mejorar las explotaciones ganaderas. Así pues, señalan que, en el caso de la avicultura, la obtención de pollos hembra resulta ventajosa. Asimismo, para la industria cárnica las terneras también son de mayor interés.

Marta Pulido Salgado

Referencia: «A genetic system for biasing the sex ratio in mice», de I. Yosef et al., en EMBO Reports, e48269, publicado el 1 de julio de 2019.

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