Sistema CRISPR ataca virus preservando células sanas
Descubren CRISPR que combate virus sin destruir ADN
Los científicos han descubierto un sistema CRISPR revolucionario que combate infecciones virales sin destruir las células del huésped. Investigadores de la Universidad Estatal de Utah y el Instituto Helmholtz para la Investigación de Infecciones Basadas en ARN publicaron sus hallazgos en Nature el 7 de enero de 2026.
El equipo identificó la nucleasa Cas12a3, que funciona de manera diferente a otros sistemas CRISPR conocidos. En lugar de atacar el ADN directamente, este sistema corta las colas de las moléculas de ARN de transferencia (tRNA) para detener la producción de proteínas virales mientras deja intacto el ADN de la célula huésped.
Una Estrategia de Defensa Más Precisa
A diferencia de su pariente Cas12a2, que destruye el ADN indiscriminadamente y mata la célula huésped, Cas12a3 emplea una estrategia dirigida. Cuando el sistema reconoce ARN extraño a través de su ARN guía, la nucleasa cambia de forma y corta la cola CCA 3′ conservada de los tRNAs.
“Cas12a3 puede detener la producción de proteínas cortando una región específica del tRNA llamada ‘cola’, que contiene el aminoácido”, explicó Ryan Jackson, profesor asociado del Departamento de Química y Bioquímica de USU. Esta precisión detiene la replicación viral sin dañar el ADN celular.
El equipo utilizó microscopía crioelectrónica para revelar un “dominio de carga de tRNA” único que posiciona la cola del tRNA exactamente para el corte. Chase Beisel, jefe de departamento afiliado del Instituto Helmholtz y autor correspondiente, dijo que los hallazgos fueron inesperados.
“Estábamos estudiando Cas12a2 cuando planteamos la hipótesis de que la familia de proteínas podría contener otras funciones. Teníamos razón: encontramos Cas12a3 con sus propiedades únicas”, dijo Oleg Dmytrenko, primer autor del estudio.
Aplicaciones Diagnósticas
Los investigadores demostraron que Cas12a3 podría combinarse con otras nucleasas para detectar simultáneamente ARN de tres virus respiratorios: SARS-CoV-2, virus sincitial respiratorio e influenza A. Al diseñar reporteros sintéticos que imitan las estructuras de tRNA, el equipo expandió los diagnósticos basados en CRISPR para la detección multiplexada de ARN.
“Nuestros hallazgos de investigación también podrían allanar el camino para pruebas de punto de atención rentables y fáciles de realizar para una amplia gama de enfermedades”, dijo Beisel.
El estudiante de doctorado Kadin Crosby y el estudiante de maestría Bamidele Filani desempeñaron papeles clave en el descubrimiento de las funciones específicas de Cas12a3 y la determinación de su potencial diagnóstico. La investigación fue apoyada por la Familia R. Gaurth Hansen y los Institutos Nacionales de Salud.
Implicaciones Terapéuticas
Jackson señaló que “pensamos que poder detener un patógeno invasor, mientras se deja el ADN sin cambios, podría ser un avance terapéutico”. El descubrimiento revela la inactivación de tRNA como una estrategia inmune basada en CRISPR previamente no reconocida.
Según el artículo de Nature, explorar el espacio funcional oculto de las nucleasas Cas tiene el potencial de expandir aún más la caja de herramientas CRISPR. Este avance podría conducir al desarrollo de terapias antivirales más seguras y pruebas diagnósticas más accesibles en el futuro.
