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Investigadores del Grupo de Neurobiología del Sistema Visual trabajan en una nueva terapia basada en esta tecnología de edición genética.
Investigadores de la Universidad de Alicante (UA), trabajan en una nueva terapia génica, usando la metodología de CRISPR, para tratar un tipo de distrofia retiniana hereditaria y que pueda servir también como base para el tratamiento de otras enfermedades de la retina de origen genético.
El grupo de investigación de Neurobiología del Sistema Visual y Terapia de Enfermedades Neurodegenerativas (Neurovis) de la citada institución académica lleva a cabo este proyecto, de tres años de duración, que ha sido financiado con más de 353 800 euros en la última convocatoria del programa Prometeo de la Generalidad valenciana.
Este trabajo, liderado por los catedráticos de la Universidad de Alicante Nicolás Cuenca y Pedro Lax, cuenta asimismo con la financiación del Ministerio de Ciencia e Innovación y de la asociación Es Retina de Asturias.
En él colabora, además, la Federación de Asociaciones de Retinosis Pigmentaria de España (Farpe-Fundaluce).
El proyecto, iniciado hace un año, en plena pandemia del coronavirus, nació de la relación que este grupo de investigación de la universidad mantiene con afectados de enfermedades distróficas de la retina, enfermedades degenerativas de origen hereditario que causan la pérdida progresiva de la visión e incluso ceguera.
58 familiares afectados
«Encontramos a una familia de Cantabria en la que 58 de sus miembros padecen un tipo de distrofia retiniana hereditaria», explica Nicolás Cuenca. La enfermedad produce una malformación en los segmentos externos de los fotorreceptores (conos y bastones) y, como consecuencia, su degeneración progresiva que conduce a la ceguera.
Los conos y bastones tienen como función la conversión de la luz en impulsos nerviosos que el cerebro interpreta como imágenes. En concreto, la familia de estudio tiene una mutación en el gen que sirve para fabricar la periferina -proteína que garantiza el buen funcionamiento de los fotorreceptores- y el primero de sus antepasados que la sufrió se remonta al siglo XVIII.
Con la colaboración de la Universidad de Salamanca, los investigadores de la Universidad de Alicante han generado una familia de ratones con la misma mutación que presentan esos afectados cántabros. El resultado de ello ha sido que los animales (avatares) experimentan una evolución y progresión de la enfermedad similar a la de dicha familia.
En estos momentos, el proyecto se centra en ver cómo se puede ralentizar la degeneración de los conos y bastones en esos ratones de laboratorio mediante la aplicación de distintos tratamientos en los que se emplean compuestos neuroprotectores. «Lo que vamos a hacer también es emplear la metodología de CRISPR-la técnica de edición genética ideada a partir de los descubrimientos del microbiólogo de la Universidad de Alicante Francis Mojica (estuvo a punto de ganar el premio Nobel de Química 2020)- para «reparar esa mutación en el ADN», revela Nicolás Cuenca..
Generación de organoides
En una fase posterior del estudio se trabajará en colaboración con la científica Valeria Canto-Soler, de la Universidad de Denver (Colorado, Estados Unidos), para obtener, en cultivo, pequeñas réplicas precisas de la retina humana a partir de células de la piel (organoides). En este caso, idénticas a las de los miembros de la familia que colabora en este estudio. Con esos organoides también se ensayarán terapias génicas con el sistema CRISPR para tratar de curar la mutación.
Para lograr los organoides, se extraen primero, células de la piel de los pacientes. Luego se cultivan in vitro para transformarlas en células madre pluripotentes inducidas (IPS, por sus siglas en inglés), a las que se les añaden «una serie de factores» que promueven su transformación en pequeñas retinas.
«Si somos capaces de curar esas pequeñas retinas artificiales in vitro, se podrá conseguir de manera más rápida una terapia traslacional -de un modelo experimental a humanos- y que esta sea prácticamente personalizada», apunta Cuenca.
El objetivo del grupo de investigación de la Universidad de Alicante es que la nueva terapia génica en la que trabaja, de resultar finalmente eficaz, se pueda aplicar a la familia cántabra y, al mismo tiempo, sirva para el tratamiento de esta y otras enfermedades retinianas de origen genético.
Según Lax, existen unos 300 tipos de distrofias retinianas hereditarias y la forma más precisa de caracterizar cada caso es saber la mutación concreta que la provoca. «La terapia génica de enfermedades distróficas ya es una realidad. Ya hay un tratamiento genético disponible en la clínica para un tipo de mutación (RPE65)», subraya Cuenca, que advierte de que en Estados Unidos se están conduciendo ensayos clínicos en humanos para otro tipo de ceguera usando la técnica de CRISPR.
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