El desarrollo de vectores de terapia génica para la enfermedad granulomatosa crónica (EGC), una inmunodeficiencia hereditaria, se ve obstaculizado por la ausencia de líneas celulares humanas con las que ensayar de forma rápida y eficaz vectores nuevos de terapias génicas. Un modelo nuevo apoyado por la financiación aportada por la Unión Europea podría aumentar la eficiencia de este proceso.
Los pacientes de EGC poseen un defecto genético que afecta al sistema inmunitario. Sus glóbulos blancos son incapaces de matar las bacterias y los hongos que ingieren, lo que provoca infecciones potencialmente mortales y reacciones inflamatorias excesivas con consecuencias muy graves. Un tratamiento eficaz pasa por trasplantar células hematopoyéticas de un donante de médula ósea, si bien dar con uno compatible suele depender en gran medida del azar.
Si no se encuentra un donante compatible, es necesario acudir a alguna de las pocas instalaciones en el mundo que administran terapias génicas. Pero antes de utilizar estas terapias en un entorno clínico es necesario comprobar la eficacia del tratamiento. El proceso de análisis depende de modelos celulares, un proceso que hoy por hoy es arduo, caro y lento.
Un equipo de investigadores dirigidos por la Dra. Janine Reichenbach, profesora y codirectora de la División de Inmunología del Hospital Universitario Infantil de Zúrich, desarrolló un modelo celular nuevo que permite comprobar la eficacia de nuevas terapias génicas con una eficiencia mucho mayor.
"Nos servimos de tecnología Crispr/Cas9 para cambiar una línea celular humana con el fin de que las células sanguíneas mostrasen el cambio genético típico de una forma específica de EGC", explicó la Dra. Reichenbach.
Los ensayos tradicionales se basaban en células de la piel de los pacientes que se reprogramaban en células madre, un proceso lento y caro. El nuevo sistema de ensayo resultará más rentable. "Nuestro sistema acelera el proceso y lo abarata, lo que implica que podremos generar con más eficacia nuevas terapias génicas para los pacientes", añadió.
En el artículo publicado en la revista Scientific Reports se explica con mayor detalle que, para ensayar los vectores que pueden resultar útiles en pacientes que sufren una ECG con deficiencia de p47phox, se generó un modelo celular compuesto de repeticiones palindrómicas cortas regularmente dispuestas formando una matriz (CRISPR)/Cas9. De esta forma se introduce una mutación en forma de deleción del dinucleótido GT (ΔGT) en el gen NCF1 que codifica p47phox en la línea celular PLB-985 de leucemia mieloide aguda humana.
La investigación también siguió un método científico alternativo para transferir copias sanas del gen a las células afectadas. Hasta ahora, las terapias empleadas se habían servido de virus artificiales y modificados como transportadores, pero algunos de los pacientes acabaron por desarrollar cáncer, razón por la que esta primera generación de corrección vírica se considera ya desfasada. El equipo de la Dra. Reichenbach emplea ahora una terapia génica lentiviral SIN (autoinactivable) más eficaz y segura.
Confía en que esta solo sea una fase intermedia, y que en el futuro se emplee edición genómica para aumentar la precisión de la técnica. No obstante, según se observa en Science Daily, aún transcurrirán entre cinco y seis años antes de poder contar con cirugía génica de precisión en un entorno clínico.
UN TRATAMIENTO PROMETEDOR PROMOVIDO POR LA UE
Los proyectos CELL-PID (Advanced cell-based therapies for the treatment of Primary ImmunoDeficiency) y NET4CGD (Gene therapy for X-linked Chronic Granulomatous Disease - CGD) recibieron financiación de la UE. El Hospital Universitario Infantil de Zúrich es uno de los tres centros europeos capaces de utilizar esta terapia génica en un estudio clínico internacional de fase I/II para tratar a pacientes con EGC y que se enmarca en la iniciativa NET4CGD.
Referencia bibliográfica:
Dominik Wrona, Ulrich Siler & Janine Reichenbach, 2017. CRISPR/Cas9-generated p47phox-deficient cell line for Chronic Granulomatous Disease gene therapy vector development. Scientific Reports (7), 44187. DOI: 10.1038/srep44187
