• L’objectiu de l’estudi és determinar la implicació de diversos gens en els primers estadis del desenvolupament embrionari humà.
• Per aconseguir aquest objectiu, l’equip de la Dra. Veiga modificarà aquests gens amb la tècnica d’edició genètica CRISPR/Cas9 i posteriorment estudiarà el desenvolupament dels embrions editats.
• Es tracta d’un projecte únic i pioner en aquest àmbit a l’Estat espanyol, que aportarà informació molt rellevant per entendre el desenvolupament primerenc de l’embrió humà i millorar potencialment les tècniques de reproducció assistida.

Els estudis de caracterització del desenvolupament embrionari primerenc són limitats, principalment a causa de la falta de mostres i a les òbvies limitacions legals i ètiques. La tècnica d’edició genètica de CRISPR/Cas9 pot ser una eina molt potent per aprofundir en el seu coneixement. Aquesta tècnica actua com unes tisores dirigides que modifiquen seqüències d’ADN o gens concrets. La tècnica de CRISPR/Cas9 té potencial en el tractament de malalties causades per la mutació d’un sol gen, ja que  pot fer-se servir per eliminar o reparar els gens mutats en els embrions i així evitar el naixement de nens amb patologies genètiques. La seva aplicació és útil també per estudiar la funció de gens en el desenvolupament embrionari, com en l’estudi plantejat. No obstant això, encara existeixen limitacions tècniques per a aquestes aplicacions. Per una banda, s’ha d’assegurar que s’estan modificant totes les cèl·lules de l’embrió i evitar el que s’anomena mosaïcisme embrionari –els embrions mosaic són aquells que tenen cèl·lules amb un nombre de cromosomes correcte i altres cromosòmicament alterades–. També existeix el risc d’alterar altres gens a banda del gen d’interès (el que s’anomena mutacions off target), fet que podria comportar importants efectes col·laterals.

El grup de recerca de la Dra. Anna Veiga, Group Leader del Programa de Medicina Regenerativa de  l’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL) i directora d’R+D de Biologia del Servei de Medicina de la Reproducció de Dexeus Dona, està posant en marxa un projecte anomenat “Edició genòmica mitjançant CRISPR/Cas9 en embrions humans per a l’estudi del desenvolupament embrionari primerenc. EMBRYOCRISPR” en el qual, mitjançant l’edició genètica amb CRISPR/Cas9, s’estudiaran diversos gens que tenen una importància cabdal en el desenvolupament embrionari. El projecte consisteix en la posada a punt de l’edició genètica per CRISPR/Cas9 en embrions humans per modificar alguns d’aquests gens i avaluar l’evolució dels embrions editats en les primeres etapes del desenvolupament embrionari.

Els embrions humans que s’utilitzaran en aquest projecte provenen del Programa de Fecundació in vitro del Servei de Medicina de la Reproducció de Dexeus Dona i són embrions  procedents de cicles de Fecundació in vitro (FIV) duts a terme en aquest centre, cedits voluntàriament i de manera altruista per a la investigació per part dels seus progenitors.

Una altra novetat d’aquest projecte és el mètode d’observació dels embrions, pel qual s’utilitzarà la tècnica de time lapse que permet l’observació continua i en temps real dels embrions i per tant del seu desenvolupament.

En aquest projecte col·laboren biòlegs cel·lulars i moleculars de l’IDIBELL, que efectuaran l’edició genòmica i les anàlisis moleculars i immunocitoquímiques dels embrions editats, i embriòlegs clínics amb àmplia experiència en el cultiu embrionari i tècniques de screening genètic preimplantacional de Dexeus Dona, que valoraran l’eficiència i la seguretat de l’edició genòmica analitzant les característiques i capacitat de desenvolupament in vitro en embrions humans.

Un projecte pioner que aportarà dades essencials

Es tracta d’un projecte únic i pioner a l’Estat espanyol, que requerirà de l’experiència en els àmbits de la reproducció assistida i de l’edició genètica. La posada a punt del mètode de CRISPR/Cas9 en embrions humans permetrà confirmar els resultats d’estudis previs, així com avaluar i resoldre els problemes tècnics que presenta aquesta tècnica actualment. Tanmateix, l’estudi de la implicació de gens concrets en les primeres etapes del desenvolupament embrionari aportarà dades essencials per ampliar el coneixement d’aquest procés i per establir possibles marcadors de viabilitat embrionària i implantació que podrien contribuir a millorar els resultats actuals de les tècniques de reproducció assistida.

El projecte ha estat autoritzat per la Direcció General d’Ordenació i Regulació Sanitària del Departament de Salut de la Generalitat de Catalunya després d’haver rebut el vistiplau de la Comisión Nacional de Reproducción Humana Assistida (CNRHA) que considera que no hi ha objeccions de caràcter ètic, biològic ni legal que impedeixin el seu desenvolupament.