La investigación publicada en Science documenta una mejora sin precedentes en las fibras musculares de perros con DMD, la enfermedad genética fatal más común en los niños, causada por una mutación que inhibe la producción de distrofina, una proteína fundamental para la función muscular.
Los investigadores utilizaron una técnica de edición de genes de corte único para restaurar la distrofina en el tejido muscular y cardíaco hasta en un 92 por ciento de los niveles normales. Los científicos han estimado que se necesita un umbral del 15 por ciento para ayudar significativamente a los pacientes.
«Los niños con DMD a menudo mueren porque su corazón pierde fuerza para bombear, o su diafragma se vuelve demasiado débil para respirar», dijo el Dr. Eric Olson, Director del Centro Hamon de Ciencia Regenerativa y Medicina de UT Southwestern. «Esperamos que este estimulante nivel de expresión de la distrofina evite que eso suceda».
La DMD, que afecta a uno de cada 5.000 niños, provoca insuficiencia muscular y cardíaca y muerte prematura a principios de los 30 años. Los pacientes se ven obligados a sentarse en sillas de ruedas debido a la degeneración de sus músculos y, finalmente, a los respiradores a medida que sus diafragmas se debilitan. No existe un tratamiento efectivo, aunque los científicos han sabido por décadas que un defecto en el gen de la distrofina causa la enfermedad.
El estudio de Science establece la prueba de concepto para la edición de genes de corte único en músculo distrófico y representa un paso importante hacia un ensayo clínico. El equipo del Dr. Olson ya ha corregido las mutaciones de la DMD en ratones y células humanas realizando cortes únicos en puntos estratégicos del ADN mutado.
La estrategia CRISPR de corte único restaura la expresión de la distrofina. Las imágenes ilustran la ausencia de distrofina (en verde) en los músculos de un modelo canino afectado con distrofia muscular de Duchenne (izquierda) y la restauración de la distrofina en … más
La última investigación aplicó la misma técnica en cuatro perros que compartían el tipo de mutación más comúnmente visto en pacientes con DMD. Los científicos usaron un virus inofensivo llamado virus adenoasociado (AAV) para administrar componentes de edición de genes CRISPR al exón 51, uno de los 79 exones que componen el gen de la distrofina.
CRISPR editó el exón, y en unas semanas la proteína faltante se restableció en el tejido muscular de todo el cuerpo, incluida la corrección del 92 por ciento en el corazón y el 58 por ciento en el diafragma, el músculo principal necesario para respirar.
«Nuestra estrategia es diferente de otros enfoques terapéuticos para DMD porque edita la mutación que causa la enfermedad y restablece la expresión normal de la distrofina reparada», dijo la Dra. Leonela Amoasii, autora principal del estudio e instructora adjunta de Biología Molecular en el Dr. El laboratorio de Olson «Pero tenemos más que hacer antes de que podamos usar esto clínicamente».
El laboratorio realizará luego estudios a más largo plazo para medir si los niveles de distrofina se mantienen estables y para garantizar que las ediciones del gen no tengan efectos secundarios adversos.
El Dr. Olson espera que el siguiente paso más allá de los perros sea un ensayo clínico, que sería uno de los muchos que el centro de terapia genética de UT Southwestern pretende lanzar en los próximos años para abordar numerosas enfermedades mortales de la infancia.
Mientras tanto, el reciente trabajo del Dr. Olson ha dado lugar a una compañía de biotecnología, Exonics Therapeutics Inc., que está trabajando para optimizar aún más y llevar esta tecnología a la clínica. Exonics pretende extender el enfoque a mutaciones adicionales de DMD, así como a otras enfermedades neuromusculares. Exonics ha licenciado la tecnología de UT Southwestern.
Más información: L. Amoasii el al., «La edición de genes restaura la expresión de distrofina en un modelo canino de distrofia muscular de Duchenne», Science (2018). science.sciencemag.org/lookup/ … 1126 / science.aau1549
Referencia: Science Mag Proporcionado: UT Southwestern Medical Center
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