Un método revolucionario de edición genética transforma la terapia génica

Un grupo de científicos de la Universidad de Texas en Austin presentó un innovador método de edición genética capaz de corregir múltiples mutaciones que causan enfermedades de forma simultánea. Este avance promete revolucionar la terapia génica al sustituir grandes regiones defectuosas del ADN, mejorando la eficiencia y la inclusión de tratamientos para condiciones complejas como la fibrosis quística.

Las enfermedades hereditarias como la fibrosis quística, la hemofilia y la enfermedad de Tay Sachs suelen estar vinculadas a múltiples mutaciones dentro del ADN de una persona. Debido a esta complejidad, diseñar terapias génicas que sean efectivas para todos los pacientes con una determinada dolencia ha resultado extremadamente complicado. En este contexto, la nueva técnica desarrollada en Texas se destaca por su precisión y capacidad para corregir varias mutaciones en las células de mamíferos a la vez.

El nuevo enfoque se basa en los retrones, elementos genéticos originalmente hallados en bacterias que contribuyen a su defensa frente a infecciones virales. Esta es la primera vez que se utilizan retrones para corregir mutaciones relacionadas con enfermedades en vertebrados, lo que brinda una nueva esperanza para el desarrollo de terapias génicas destinadas a trastornos humanos.

El estudiante de posgrado Jesse Buffington, coautor del estudio publicado en la revista Nature Biotechnology, comentó: "Muchos de los métodos de edición genética existentes están limitados a una o dos mutaciones, dejando a una gran cantidad de pacientes sin soluciones. Mi objetivo es crear una tecnología que sea más inclusiva y que permita abordar una población de pacientes más amplia mediante el uso de retrones".

Buffington lideró la investigación junto al profesor Ilya Finkelstein, con el apoyo de Retrionix Bio y la Welch Foundation.

El sistema de edición basado en retrones tiene la capacidad de reemplazar largas secciones de ADN defectuoso por secuencias sanas. Esto significa que un solo "paquete" de retrones puede potencialmente corregir múltiples mutaciones en el mismo tramo de ADN, a diferencia de los métodos tradicionales que se enfocan en un defecto particular cada vez.

Finkelstein indicó: "Queremos democratizar la terapia génica creando herramientas accesibles que puedan curar a un amplio grupo de pacientes con una sola intervención. Esto debería hacer que el desarrollo de estas tecnologías sea más viable financieramente y mucho más simple desde un punto de vista regulatorio, ya que solo sería necesaria una aprobación de la FDA".

A pesar de que los retrones habían sido utilizados anteriormente en células de mamíferos, intentos previos mostraron ser ineficientes, corrigiendo apenas un 1.5% de las células objetivo. Sin embargo, el equipo de Texas logró mejorar notablemente esta eficacia, logrando insertar ADN sano en alrededor del 30% de las células objetivo, y se estima que este porcentaje puede aumentar a medida que la técnica evolucione.

Un beneficio adicional del sistema de retrones es que puede ser administrado en las células como ARN encerrado en nanopartículas lipídicas, diseñadas específicamente para superar los problemas de entrega que enfrentan muchos sistemas de edición genética tradicionales.

En este momento, el equipo de investigación está adaptando su enfoque para tratar la fibrosis quística, un trastorno potencialmente mortal causado por mutaciones en el gen CFTR, que ocasiona acumulación de moco espeso en los pulmones y lleva a infecciones crónicas y daño pulmonar a largo plazo.

La Universidad de Texas recibió recientemente una subvención de Emily's Entourage, una organización sin fines de lucro dedicada a encontrar tratamientos para el 10% de las personas con fibrosis quística que no se benefician de las terapias actuales. Los investigadores iniciarán trabajos para reemplazar áreas defectuosas del gen CFTR en modelos de laboratorio que imitan los síntomas de la enfermedad y, posteriormente, en células del aire respiratorio de pacientes.

Buffington destacó: "Las tecnologías tradicionales de edición genética funcionan mejor con mutaciones aisladas y son costosas de optimizar, lo que hace que las terapias génicas se centren en las mutaciones más comunes. Sin embargo, existen más de mil mutaciones que pueden causar fibrosis quística. No es financieramente viable que las empresas desarrollen una terapia genética para, digamos, tres personas. Con nuestro enfoque basado en retrones, podemos eliminar una región defectuosa completa y reemplazarla por una sana, lo que podría impactar a una parte mucho más amplia de la población con fibrosis quística".

Un subsidio por separado de la Cystic Fibrosis Foundation apoyará trabajos similares dirigidos a la región del gen CFTR que incluye las mutaciones más comunes que causan fibrosis quística.

Este esfuerzo de investigación, que involucra a Buffington y Finkelstein, así como a otros colegas, representa un paso importante hacia terapias génicas que son más adaptables, eficaces e inclusivas para los pacientes que enfrentan enfermedades genéticas complejas.