R. Guigó: «Gracias a la revolución tecnológica podemos obtener secuencias de ADN de forma mucho más fácil»

Pregunta- ¿Cuál era el principal reto hace 20 años para secuenciar el genoma humano?

Respuesta- Sobre todo, técnico. Las tecnologías de que disponíamos no nos permitían avanzar más. Un genoma tiene 3.000 millones de nucleótidos, de letras, que están en los cromosomas. En cada una de nuestras células hay 23 parejas de cromosomas, cada uno con una longitud distinta de nucleótidos, que se ordenan por tamaño; así, el cromosoma 1 es el más grande y el 22 el más pequeño. Cuando decimos secuenciar el genoma nos referimos a saber la secuencia de nucleótidos del genoma.

Y hace veinte años los instrumentos de que disponíamos solo nos permitían secuenciar moléculas de 300 o 400 bases. De manera que la única posibilidad para obtener la secuencia del genoma era partirla en trozos muy, muy pequeños y luego intentar ensamblarlos. Y aquello no podía funcionar de ninguna de las maneras porque el genoma humano es muy repetitivo, con regiones que son muy similares unas de otras. De alguna manera, estábamos intentando completar un puzle con piezas que son iguales en diferentes puntos. La tecnología entonces no nos permitía hacer lo obvio, que era leerlo seguido, ni tampoco lo permite ahora, aunque sí podemos leer seguidas 100.000 bases o así.

P-¿Qué avances ha permitido en medicina?

R- Tiene una importancia central en el caso de las enfermedades raras. En la mayoría de casos es fácil identificar las mutaciones causales, lo que permite desarrollar terapias específicas. En este sentido, son muy importantes las plataformas internacionales de compartición de datos, como la Global Alliance for Genomics and Health (GA4GH). Otra área en que la secuenciación ha sido muy importante es en el caso de los tumores y en el avance de programas de medicina personalizada.

Y obviamente, la edición del genoma. Hasta hace nada no se podía trasladar el impacto que tenía el conocimiento de la secuenciación del genoma a la práctica porque no había herramientas para ello. Pero ahora contamos con CRISPR-Cas9 y similares que permiten la posibilidad de alterarlo y eso lo podemos hacer porque sabemos cómo es el genoma y a qué posición queremos ir.

P-¿Qué avances permitirá en los próximos veinte años?

R- Tras la secuenciación del genoma humano, la investigación avanzó en tres áreas: la primera, secuenciar la variación humana con el foco puesto en la equidad. La mayoría de genomas secuenciados son de personas blancas europeas, cuando hay otras etnias que son susceptibles a determinadas enfermedades.

La segunda área es entender la función genómica, cómo la información está codificada en la secuencia del genoma humano. Quizás el proyecto más conocido es ENCODE[1], del que formo parte desde el inicio; en Japón tienen Riken y en Europa, BluePrint. Todos esos proyectos han evolucionado hacia el Atlas de las Células Humanas, un proyecto para caracterizar todos los tipos celulares del cuerpo humano.

Y, por último, se está avanzando en la secuenciación de otras especies. Los humanos somos solo uno de los 1,5 millones de especies eucariotas que hay en la Tierra. Tras secuenciar el genoma humano, se priorizó secuenciar organismos modelos, como el gusano, el pez cebra, el ratón y la rata. Nosotros tuvimos un rol de liderazgo en el proyecto de secuenciación del genoma del ratón.