Los ensayos de terapia génica para la enfermedad de Best podrían comenzar en dos años.

Científicos de Estados Unidos dicen que los ensayos de terapia génica en humanos para una forma hereditaria de ceguera conocida como degeneración macular viteliforme, o enfermedad de BEST, podrían estar a menos de dos años vista, tras el éxito de un tratamiento en un modelo canino de la enfermedad. Esta terapia canina, desarrollada a través de una larga colaboración entre científicos de la University of Pennsylvania’s School of Veterinary Medicine y la Penn’s Perelman School of Medicine, que implica inyecciones de una copia sana del gen causante, BEST1, corrigió lesiones tanto leves como más graves en animales con enfermedad de las etapas temprana y media.

“En el ojo, tienes estas dos capas integradas de células retinianas que se confunden entre sí y, como una cremallera, entrelazan tus células de visión y las células de soporte”, explica Artur V. Cideciyan, Ph.D., profesor de investigación de oftalmología en la Penn’s Perelman School of Medicine. “Lo que esta enfermedad está haciendo es básicamente descomprimir esas capas, y lo que hemos hecho es volver a juntarlas, a coserlas como con una cremallera”.

“Con esta investigación, hemos demostrado que existe una terapia que funciona en un modelo grande animal”, agrega Karina E. Guziewicz, Ph.D., profesora asistente de investigación en la University of Pennsylvania’s School of Veterinary Medicine. Después de los estudios de seguridad, el ensayo clínico en humanos podría estar estar a menos de dos años vista”.

Dirigido por los Dres. Cideciyan y Guziewicz, los investigadores informan sobre sus estudios en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS) en un documento que lleva por título “BEST1 Gene Therapy Corrects a Diffuse Retina-Wide Microdetachment Modulated by Light Exposure.”

La enfermedad de BEST está causada por mutaciones en un gen llamado BEST1, y a menudo se manifiesta en niños y adultos jóvenes.

“En los humanos, las mutaciones BEST1 se manifiestan en un amplio espectro de IRD [degeneraciones retinianas hereditarias] agrupadas colectivamente como bestrophinopathies que a menudo implican lesiones maculares patognomónicas“, explican los autores. De hecho, las bestrophinopatías dominantes o recesivas que están asociadas con mutaciones en el gen BEST1 representan las formas más comunes de degeneración macular monogénica en todo el mundo.

El gen BEST1 codifica una proteína transmembranal asociada con parte del epitelio pigmentario de la retina (EPR). Las mutaciones en BEST1 causan el desprendimiento de la retina y la degeneración de las células fotorreceptoras (PR).

El equipo de Penn había demostrado anteriormente que los perros pueden desarrollar un trastorno muy similar a la enfermedad de Best en humanos. Un estudio realizado por el co-investigador William Beltran, Ph.D., profesor de oftalmología en la Penn Vet’s Division of Experimental Retinal Therapies, demostró que los perros, como los humanos, tienen una fóvea en el centro de la retina y que las mutaciones en humanos y perros comprometen la fóvea, lo que lleva a la pérdida de la visión.

La enfermedad de BEST afecta la visión central, pero también se ha demostrado que la enfermedad implica una disfunción en la retina. El trabajo del equipo de Penn en el modelo canino de la enfermedad BEST1 ha podido demostrar que el trastorno se asocia con anormalidades más generalizadas en la interfaz epitelio pigmentario de la retina y células fotorreceptoras (ERP-PR), y en particular con la pérdida de microvellosidades apicales del EPR, lo que conduce a un micro desprendimiento de la retina. En el modelo canino, los déficits en el desarrollo de EPR fueron evidentes en las crías a las 6 semanas de edad.

“Esto fue inesperado y ayuda a explicar este hallazgo desconcertante de la enfermedad porque, si bien los pacientes tienen lesiones muy locales, cuando se hacen mediciones electrofisiológicas se ve que hay un defecto en la retina”, dice Gustavo D. Aguirre, de Penn Vet, Ph.D., profesor de genética médica y oftalmología. “Ahora que podemos ver que esta separación entre el EPR y los RP ocurre de forma muy temprana, sabemos que la enfermedad implica una anormalidad estructural de la retina que precede a la pérdida de las células fotorreceptoras”.

Cuando los investigadores utilizaron una técnica de imagen no invasiva conocida como tomografía de coherencia óptica (OCT) para examinar los ojos de perros jóvenes con la enfermedad de BEST, pero antes de que las lesiones fueran detectables con un oftalmoscopio, encontraron que la separación RPE-PR empeoraba dramáticamente con la luz. Cuando los ojos de los animales estuvieron expuestos a luces brillantes, la separación aumentó, mientras que disminuyó en los ojos expuestos a niveles de luz más bajos.

“Demostramos que la exposición a la luz de la retina aumenta, y la adaptación a la oscuridad reduce, los micro desprendimientos”, escriben los autores.

Si bien no se sabe si la luz hace que la separación ERP-PR sea más pronunciada en la forma humana de la enfermedad de BEST, los investigadores aún pudieron demostrar que la separación entre el ERP y los fotorreceptores afecta la visión en los pacientes. Midieron el tiempo que les tomó a los pacientes ajustar su visión cuando se situaron en la oscuridad, correlacionaron esto con el tiempo que tardan los nutrientes en difundirse entre las capas de las células ERP y PR, que es esencial para la adaptación a la oscuridad, o adquirir visión nocturna. Sus resultados indicaron que una distancia más larga se asoció con tasas mucho más lentas de transporte de nutrientes.

“Este flujo de nutrientes normalmente ocurre a una distancia muy pequeña”, dice Cideciyan. “Entonces si hay una separación entre estas dos capas, la velocidad de recuperación para obtener visión nocturna se ralentiza. La implicación es que, si pudiéramos corregir la aposición de estos dos tejidos, corregiremos también el defecto visual”.

El equipo desarrolló un vector viral (AAV) adenoasociado basado en terapia génica que contiene una copia sana del gen BEST1 canino o humano e lo inyectó en uno o ambos ojos de perros con la enfermedad de Best canina en etapa temprana o media. Las inyecciones se realizaron directamente en áreas de la retina que tenían macro y micro desprendimientos.

El análisis de los animales tratados confirmó que la terapia génica había restablecido la conexión tipo “cremallera” entre las células ERP y PR. Cuando los ojos de los perros tratados se expusieron a la luz, la separación celular no se produjo en las áreas de las retinas que se habían tratado. La reversión de la enfermedad se observó por primera vez en el ojo inyectado cuatro semanas después de la inyección y, lo que es alentador, los ojos de los perros tratados permanecieron libres de la enfermedad por un plazo de cinco años. La terapia génica fue efectiva en perros al ser tratados utilizando el gen BEST humano o canino.

“A nivel molecular, confirmamos que tanto el transgén BEST1 canino como el humano  puede corregir la aposición del complejo ERP-PR y restablecer la citoarquitectura de esta interfaz crítica”, escriben los investigadores.

“En resumen, nuestro estudio descubrió nuevas contribuciones moleculares a la fisiopatología de las bestrophinopathies en la interfaz ERP-PR”, afirman. “Descubrimos la manifestación más temprana de la enfermedad: un micro desprendimiento difuso potenciado por la exposición a la luz que era fácilmente detectable mediante imágenes in vivo. Demostramos que la terapia génica sustitutiva del gen BEST1 regulada por AAV revierte tanto las lesiones visibles como los micro desprendimientos y restaura la citoarquitectura de la interfaz ERP-PR.”

“Dado que entendemos mejor el mecanismo de la enfermedad que antes”, dice Guziewicz,” también nos permite entender el mecanismo de rescate. Podemos visualizar estas proyecciones que se extienden desde el ERP que nunca antes existieron: es increíble. Se logró restaurar la aposición adecuada entre esas dos capas celulares”.

Aunque se necesitará un trabajo constante para evaluar la seguridad, identificar pacientes humanos que puedan beneficiarse y determinar si el tratamiento puede ser adecuado para pacientes con la enfermedad en estadio más avanzada, los investigadores esperan que los ensayos clínicos de terapia génica puedan comenzar dentro de unos años.

Traducción: Asociación Mácula Retina.

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