Los ‘dientes de leche’ como fábrica de células neuronales para el diseño de terapias personalizadas dirigidas a niños que sufren enfermedades raras relacionadas con el sistema nervioso, como pueden ser el autismo, las leucodistrofias o el síndrome de Rett.

Este es uno de los últimos descubrimientos de un grupo de científicos liderados por Salvador Martínez, del Instituto de Neurociencias de Alicante (IN), centro mixto del CSIC y de la Universidad Miguel Hernández de Elche (UMH), que ha observado las posibilidades para la generación de neuronas a partir de las células madre la cresta neural que se hallan dentro de la pulpa dental de los ‘dientes de leche’.

‘El diente de leche nos permite extraer fácilmente células que pueden convertirse en neuronas de los niños que tienen una enfermedad rara.

Es un modelo celular que sirve para conocer mejor los mecanismos de la alteración en un modelo humano, y determinar qué fármacos o tratamientos que pueden mejorar el funcionamiento de estas células, y por lo tanto mejorar la función cerebral en estas enfermedades’, ha explicado a EFE Martínez.

Una de las grandes ventajas de los dientes de leche es que estos llegan a los investigadores cuando son desechados por la naturaleza de forma natural, en el cambio de las piezas antes de la adolescencia, es decir mediante un proceso ‘nada invasivo’.

Las células se extraen de forma sencilla y son utilizables ‘in vitro’ (en cultivos celulares) evitando la penosa opción alternativa de una biopsia de tejido subcutáneo en pacientes muy jóvenes, según el científico, que lleva unos cinco años en esta investigación y quien ha incidido en que ‘los dientes de leche son una fuente para un modelo celular de neuronas fácilmente obtenible y manejable’.

De esta forma, los científicos pueden trabajar y crear neuronas humanas con la enfermedad para estudiar y operar con ellas en placas de cultivo y, de una forma relativamente fácil y barata, avanzar en una terapia celular específica para cada caso.

El objetivo es descubrir los mecanismos que subyacen a estas enfermedades genéticas que van asociadas a un gran proceso de neurodegeneración y que están asociadas a la discapacidad intelectual para, a continuación, probar nuevas soluciones. En este trabajo han participado un grupo amplio de investigadores, entre ellos el neuropediatra del hospital de San Juan de Alicante Francisco Carratalá, así como Marta Martínez y Carlos Bueno del Instituto Murciano de Investigación Biosanitaria (IMIB); y Claudia Pérez, del Instituto de Neurociencias (IN-UMH-CSIC).

Los investigadores se han planteado llevar adelante un proyecto que, con el nombre de ‘Ratoncito Pérez de las enfermedades raras’, consistiría en la creación de un banco de células de dientes de leche con enfermedades raras para facilitar la adquisición de muestras a los investigadores interesados en avanzar en las posibles terapias.

Los ‘dientes de leche’ suelen caerse entre los 5 y 11 años de edad mediante una extracción espontánea y natural, pero para que puedan ser aprovechados para la ciencia es necesario que la familia del menor ya diagnosticado de una enfermedad rara esté prevenido y actúe con rapidez.

De esta forma, deben tratar de evitar que la pieza se seque, para lo cual hay que recogerla en poco tiempo para o bien llevarla al laboratorio en pocas horas o bien conservarla en frío (en la nevera) hasta tres días en una bolsita con la propia saliva del menor.

11 de febrero 2024| Fuente: EFE| Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A

Una mutación genética dota a las células inmunitarias de más poder antitumoral: “No hemos visto ningún tipo de cáncer para el cual no haya funcionado”, afirman sus descubridores.

Por qué la terapia celular adoptiva, la estrategia en la que se basan las famosas células CAR-T, ¿no acaba de cosechar resultados tan espectaculares en los tumores sólidos como en el cáncer hematológico? Una clave genética para reforzar la potencia de los linfocitos T hallada por unos científicos estadounidenses podría revertir esa situación.

Así lo explica uno de los autores principales de esta investigación que se publica hoy en Nature, Jaehyuk Choi, profesor asociado de Dermatología y Bioquímica y Genética molecular en la Facultad de Medicina Feinberg de la Universidad Northwestern, de Chicago: “Muchas inmunoterapias celulares no funcionan para los tumores sólidos, porque no pueden superar el microambiente del tumor sólido. Existen metabolitos y citocinas y células inmunosupresoras que limitan la persistencia [de los linfocitos T]. Hemos encontrado una forma para aumentar la potencia que ha funcionado en todos los modelos que hemos probado. Aumenta drásticamente la capacidad de las terapias adoptivas con células T para persistir, prosperar y eliminar células tumorales en modelos de ratón de leucemia de células B, cáncer gástrico, cáncer de piel y mesotelioma, un tipo de cáncer de pulmón”.

Un «poder» tumoral que puede usarse contra el cáncer

Para encontrar cómo infundir más potencia a las células, los científicos recurrieron a la propia naturaleza: observaron qué hacía que las células tumorales fueran más fuertes, con la idea de utilizarlo como arma terapéutica.

Así, el equipo de la Universidad Northwestern en estrecha colaboración con el grupo de Kole Roybal, de la Universidad de California en San Francisco (UCSF), con la participación de los investigadores Julie García y Jay Daniels, examinó a pacientes con linfoma de células T, un tipo de cáncer originado a partir de los linfocitos T que en un inicio puede manifestarse con lesiones cutáneas.

Buscaban “el superpoder”, en palabras de Jaehyuk Choi, por el que estas células cancerosas se hacen fuertes. A menudo las células tumorales son capaces de crear un nicho, un entorno que las mantiene con aporte de oxígeno y nutrientes; la hipótesis del estudio era identificar a aquellas más capaces de generar esa fortaleza para poder transferirla a las terapias que usan células T.

Cien veces más potentes

Tras examinar 71 mutaciones encontradas en pacientes con linfoma de células T, finalmente, en modelo de ratón, los científicos aislaron una con capacidad para multiplicar la resistencia sin generar toxicidad. Insertaron el gen que codifica esa única mutación en linfocitos T humanos normales lo que los hizo 100 veces más potentes para matar células tumorales sin ningún signo de que fueran a volverse tóxicos.

“Descubrimos la mutación originalmente en una célula T CD4+. En un sorprendente giro de los acontecimientos, esta mutación, cuando se expresa en una célula T CD8+, le confiere capacidades especiales, en particular la capacidad de crear células T CD8+ con capacidades únicas; en este caso, las hacen capaces de efectuar cosas que normalmente solo pueden hacer las células T CD4+, como producir altos niveles de interleucina 2 (IL-2). Esa capacidad fortalece a los linfocitos y les otorga capacidades únicas para persistir sin la ayuda de las células T CD4+ en los tumores”, explica a este medio en un email Jaehyuk Choi.

Este super linfocito T diseñado por la Northwestern y la UCSF logró acabar, en modelo experimental, con tumores de piel, de pulmón y de estómago.

El equipo ya ha comenzado a trabajar para probar la nueva estrategia en pacientes. “Estamos entusiasmados por intentar llevar estas tecnologías a la clínica. En colaboración con el coautor Kole Roybal (UCSF) hemos puesto en marcha una empresa cuya misión expresa es hacer precisamente eso”, comenta el científico.

Mientras el manuscrito de este estudio estaba en imprenta, la agencia reguladora estadounidense FDA anunció la investigación de unos pocos casos de pacientes que habían recibido alguna de las terapias CAR-T frente a CD19 o BCMA aprobadas y que con el tiempo desarrollaron un linfoma de célula T.

Un caso de mil 

La agencia identifica a 22 pacientes, entre las casi 30.000 de que han recibido la terapia avanzada en todo el mundo. Finalmente, la FDA ha pedido a los fabricantes de las seis terapias con CAR-T comerciales autorizadas en Estados Unidos que incluyan en sus envases un recuadro de advertencia sobre el riesgo potencial de generar, de forma secundaria, neoplasias malignas de células T

Los autores del estudio de Nature escriben al respecto que “nuestros estudios singénicos y de xenoinjerto in vivo a largo plazo, realizados en múltiples modelos y con altas dosis de células T, no mostraron signos de linfomagénesis, incluso 418 días después de la transferencia adoptiva de células T”. También recuerdan en el artículo que los pacientes con neoplasias malignas de células B (incluso sin tratamiento con CAR-T) tienen un mayor riesgo específicamente de padecer linfomas de célula T. Sobre esta cuestión Jaehyuk Choi afirma que “es difícil hacer comentarios, pues no sabemos los suficiente sobre estas neoplasias malignas” y opina que “nuestro trabajo muestra que desarrollar cáncer de células T puede ser más difícil de lo pensado originalmente”.

Ver artículo completo: Garcia J, Danels J, Lee Y, Zhu L, Cheng K, Liu Q, et al. Naturally occurring T cell mutations enhance engineered T cell therapies. Nature [Internet].2024[citado 8 feb 2024]. https://www.nature.com/articles/s41586-024-07018-7

 7 de febrero 2024|Fuente: Diario Médico| Tomado de | Medicina| Inmunología

Una investigación realizada por investigadores del Instituto Karolinska ha dado lugar a un descubrimiento en el diagnóstico y tratamiento del cáncer de mama, el cual podría remodelar los programas de detección y los enfoques clínicos.

El estudio, publicado en la revista JAMA Oncology, revela el impacto de variantes genéticas germinales en el cáncer de mama de intervalo, proporcionando nuevos conocimientos para elaborar estrategias de detección personalizadas.

Aunque la incidencia del cáncer de mama ha aumentado en las últimas décadas, la mortalidad ha disminuido durante este mismo período. Una de las principales razones del aumento en la supervivencia de los pacientes, es el establecimiento de programas de cribado en la mayoría de países desarrollados. Sin embargo, aproximadamente el 30% de los cánceres de mama no se detectan mediante estos programas, sino durante el intervalo de tiempo entre dos revisiones establecidas, debido a síntomas que la propia paciente percibe antes de la siguiente revisión. Estos cánceres se conocen como cánceres de intervalo, y los motivos de este diagnóstico pueden deberse o bien a que el cáncer ya estaba presente en la última mamografía pero que pasó desapercibido (en cuyo caso una alta densidad en la mama juega un papel fundamental en el enmascaramiento del tumor), o porque son cánceres que han crecido a un ritmo especialmente elevado. Estos últimos han planteado durante mucho tiempo desafíos para su tratamiento, debido a su naturaleza agresiva y peores tasas de supervivencia en esos pacientes en comparación con los cánceres detectados en programas de cribado. Sin embargo, el papel de las variantes genéticas en este tipo de cáncer de mama había sido hasta ahora en gran medida inexplorado.

En este estudio, en el que participaron 4121 pacientes con cáncer de mama y 5631 controles, examinaron meticulosamente los 34 genes principales asociados al cáncer de mama. El objetivo principal fue el de discernir la influencia de portar mutaciones en estos genes a la hora de ser diagnosticado con cáncer de intervalo o con cáncer detectado mediante cribado, y todo ello teniendo en cuenta la densidad de la mama.

El estudio proporcionó dos conclusiones clínicas importantes. En primer lugar, los investigadores descubrieron que mutaciones genéticas que acortan la secuencia codificante de proteínas (protein-truncating variants en inglés) en alguno de los cinco genes principales del cáncer de mama (ATM, BRCA1, BRCA2, CHEK2 y PALB2), aumentaban significativamente la probabilidad de ser diagnosticado con cáncer de intervalo. En particular, este aumento del riesgo se debió principalmente a mutaciones en los genes BRCA1/2 y PALB2. En segundo lugar, entre aquellos pacientes que habían sido diagnosticados con cáncer de intervalo, los portadores de mutaciones en cualquiera de estos cinco genes tuvieron una supervivencia significativamente más baja en comparación con los pacientes que también habían sido diagnosticados con cáncer de intervalo, pero que no portaban ninguna de estas mutaciones.

Otro importante hallazgo de este estudio fue que las mujeres con antecedentes familiares de cáncer de mama, en combinación con variantes genéticas en cualquiera de estos cinco genes, tenían 4 veces más probabilidades de ser diagnosticadas con cáncer de intervalo que de tener un cáncer detectado mediante pruebas de cribado. Este incremento en la probabilidad fue superior al esperado por tener ambos factores de riego, lo que sugiere que se necesitan más esfuerzos de secuenciación a gran escala para desentrañar completamente los motivos genéticos de la sinergia observada.

Según los investigadores, este es el primer informe que analiza las diferencias genéticas entre los cánceres detectados mediante pruebas de cribado y los cánceres de intervalo, utilizando los cinco genes principales del cáncer de mama. Los resultados sugieren que los cánceres de intervalo son distintos a los detectados mediante pruebas de cribado, tanto genética como biológicamente. También proporciona información valiosa para identificar a aquellas mujeres que tienen un alto riesgo de desarrollar un cáncer de mama agresivo que eluda la detección mediante programas de cribado. Todo esto puede ayudar a desarrollar mejoras en estos programas, aumentando la capacidad de detectar el cáncer de mama en una etapa más temprana, reduciendo con ello su mortalidad.

Artículo científico: Rodriguez J, Grassmann F, Xiao Q, Eriksson M, Mao X, Bajalica Lagercrantz S, et al. Investigation of Genetic Alterations Associated With Interval Breast Cancer. JAMA Oncol [Internet].2024[citado 2 feb 2024]. doi:10.1001/jamaoncol.2023.6287

1 febrero 2024| fuente: Genotipia.com| Tomado de | Noticias de Investigación

Un niño de 11 años nació con una anomalía poco frecuente en un solo gen que le provocó la sordera. Tras una cirugía en el tímpano y la inyección de un virus inofensivo, el pequeño pudo escuchar por primera vez.

La voz de su padre, el ruido de los autos al pasar y las tijeras cortándole el cabello: un niño de 11 años escucha por primera vez en su vida tras recibir una innovadora terapia génica en Estados Unidos.

El Hospital Infantil de Filadelfia (CHOP), que llevó a cabo el tratamiento, declaró el martes (23.01.2024) en un comunicado que este hito representa una esperanza para los pacientes de todo el mundo con pérdida de audición causada por mutaciones genéticas.

Pérdida de audición por gen defectuoso

Aissam Dam nació «profundamente sordo» debido a una anomalía muy poco frecuente en un solo gen.

«La terapia génica para la pérdida de audición es algo por lo que los médicos y científicos del mundo de la pérdida de audición llevamos trabajando más de 20 años, y por fin está aquí», dijo el cirujano John Germiller, director de investigación clínica de la división de otorrinolaringología del CHOP.

«Aunque la terapia génica que realizamos en nuestro paciente fue para corregir una anomalía en un gen muy poco frecuente, estos estudios pueden abrir la puerta a su uso futuro para algunos de los más de 150 genes que causan pérdida de audición infantil», continuó.

Virus inofensivo para el tratamiento

En pacientes como Aissam, un gen defectuoso impide la producción de otoferlina, una proteína necesaria para que las «células ciliadas» del oído interno puedan convertir las vibraciones sonoras en señales químicas que se envían al cerebro.

Los defectos del gen de la otoferlina son muy poco frecuentes y representan entre el 1 y el 8% de las pérdidas auditivas presentes desde el nacimiento.

Aissam se sometió el 4 de octubre de 2023 a una intervención quirúrgica en la que se le levantó parcialmente el tímpano. En la operación, se le inyectó un virus inofensivo modificado en el líquido interno de la cóclea para transportar copias funcionales del gen de la otoferlina.

Oyendo «por primera vez en su vida»

Como resultado, las células ciliadas empezaron a fabricar la proteína que les faltaba y a funcionar correctamente.

Casi cuatro meses después de recibir el tratamiento en un oído, la audición de Aissam ha mejorado hasta el punto de que solo tiene una pérdida de audición de leve a moderada y está «literalmente oyendo sonido por primera vez en su vida», señala el comunicado.

De acuerdo con el diario The New York Times, Aissam, nacido en Marruecos y quien posteriormente se trasladó a España, a pesar de poder oír, puede que nunca aprenda a hablar, ya que la ventana del cerebro para adquirir el habla se cierra en torno a los cinco años.

Referencia: Children’s Hospital of Philadelphia Performs First in U.S. Gene Therapy Procedure to Treat Genetic Hearing Loss. https://www.chop.edu/news/children-s-hospital-philadelphia-performs-first-us-gene-therapy-procedure-treat-genetic-hearing

23 enero 2024| Children’s Hospital of Philadelphia |© 2024 El Hospital Infantil de Filadelfia

Los resultados publicados en Circulation Research tienen importantes implicaciones terapéuticas y preventivas para la salud cardiovascular, especialmente en la primera mitad de la vida adulta.

Investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC), centro dependiente del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), organismo adscrito al Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, han determinado que uno de los genes considerados como el factor de riesgo más potente para desarrollar la enfermedad de Alzheimer de inicio tardío, el gen de la apolipoproteína E4 (APOE4), también se asocia con un mayor riesgo de desarrollar aterosclerosis subclínica en la mediana edad. La investigación muestra además que, por el contrario,  las personas portadoras de la variante APOE2 están protegidas; dicha variante también se considera protectora para el desarrollo de alzhéimer.

Los resultados de este estudio, que se publican en la revista Circulation Research, y que ha sido coordinado por la Dra. Marta Cortés Canteli y el Dr. Valentín Fuster, Director General del CNIC,  arrojan luz sobre el papel de APOE en el desarrollo de enfermedades cardiovasculares, y tienen importantes implicaciones terapéuticas y preventivas para la salud cardiovascular, especialmente en la primera mitad de la vida adulta.

Se sabe que el gen APOE codifica para la apolipoproteína E que, entre otras funciones importantes, ayuda a transportar los lípidos en la sangre. El gen tiene tres alelos principales que dan lugar a distintas isoformas de esta lipoproteína: APOE2, APOE3 y APOE4. “El haber heredado uno u otro de estos alelos confiere al individuo un riesgo diferente de desarrollar distintas enfermedades, entre ellas enfermedad cardiovascular y enfermedad de Alzheimer”, explica la Dra. Cortés Canteli, neurocientífica del CNIC e investigadora Miguel Servet del Instituto de Investigación Sanitaria Fundación Jiménez Díaz.

Las personas que heredan APOE4 tienen niveles elevados de colesterol y un consecuente riesgo mayor de sufrir aterosclerosis, mientras que aquellas que tienen APOE2 presentan menos colesterol y menor prevalencia de aterosclerosis.

No obstante, los mecanismos responsables de estas asociaciones son complejos y el impacto de la edad, el sexo y otros factores de riesgo cardiovascular no estaba claro, en particular en las etapas iniciales del desarrollo de la enfermedad.

Estudio Pesa-CNIC-Santander

Lo que ahora ha hecho el equipo de investigadores del CNIC es corroborar en individuos de mediana edad del estudio PESA-CNIC-Santander (entre 40 y 54 años) que existe un mayor riesgo al desarrollo de aterosclerosis subclínica en individuos APOE4 debido a que tienen niveles elevados de LDL colesterol (o colesterol “malo”), lo que abre una ventana para implementar estrategias de intervención temprana.

Además, la investigación desvela que las personas con APOE2 presentaban menos aterosclerosis subclínica en arterias carótidas, femorales y coronarias.

Los investigadores explican que esta protección frente a la aterosclerosis se debe a que presentan niveles normales de triglicéridos, o, en el caso de las mujeres y en el grupo más joven (de 40 a 44 años de edad), a tener niveles de LDL-colesterol más bajos. “Todo esto resalta, una vez más, la importancia de mantener un estilo de vida saludable”, asegura el Dr. Fuster, también Presidente del Instituto Cardiovascular y “Physician-in-Chief“ del Mount Sinai Medical Center de Nueva York.

No obstante, en los hombres y en las personas más mayores (de 45 a 54 años), dicha protección de APOE2 parecía requerir algún mecanismo adicional. De hecho, los investigadores identificaron un enriquecimiento en rutas moleculares asociadas con procesos anti-inflamatorios y una disminución en genes implicados en procesos coagulatorios y de activación de complemento en las personas portadoras del APOE2. Ello sugiere, asegura la Dra. Raquel Toribio Fernández, co-primera autora del estudio, “que la modulación del sistema inmune presente en los individuos APOE2 podría estar contribuyendo a la protección frente aterosclerosis en los estadios más tempranos”.

Estos resultados sugieren que conocer qué isoforma de APOE está presente en cada individuo podría mejorar la estratificación del riesgo cardiovascular, “especialmente durante las etapas iniciales del desarrollo de la enfermedad cardiovascular”, destaca la Dra. Catarina Tristão Pereira, co-primera firmante del artículo.

El PESA-CNIC-Santander, dirigido por el Dr. Fuster, es un estudio prospectivo que incluye a más de 4.000 participantes asintomáticos de mediana edad en los cuales se está evaluando exhaustivamente la presencia y desarrollo de aterosclerosis subclínica desde el año 2010.

Referencia: Toribio-Fernández R, Tristão-Pereira C, Silla-Castro JC, Callejas S, Oliva B, Fernandez-Nueda I, et al. Apolipoprotein E-ε2 and Resistance to Atherosclerosis in Midlife—The PESA Observational Study. Circ Res[Internet]. 2024[citado 24 ene 2024];doi: 10.1161/CIRCRESAHA.123.323921.   https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38258600/

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23 enero 2024│ Fuente: HealthDay │ Tomado de Noticias de Salud

Los científicos creen que la orientación sexual está influida por una combinación de factores genéticos y ambientales.

Por primera vez científicos identificaron variaciones genéticas asociadas con el comportamiento bisexual humano, y descubrieron que esas variaciones están vinculadas a la toma de riesgos y a una mayor descendencia cuando los portadores son hombres heterosexuales.

El estudio fue publicado el miércoles en Science Advances. Jianzhi «George» Zhang, profesor de la universidad de Michigan y autor principal de la nueva investigación dijo que el estudio ayuda a responder la vieja incógnita evolutiva de por qué la selección natural no eliminó la genética que sustenta la atracción por el mismo sexo.

La investigación estuvo basada en los datos de más de 450 000 personas de ascendencia europea que se inscribieron al Biobanco de Reino Unido, un proyecto genómico de largo plazo que ha demostrado ser de gran ayuda para la investigación en salud.

Parte de la base de otros estudios recientes, como un artículo publicado en 2019 en Science, según el cual las variantes genéticas influían en cierta medida en el comportamiento homosexual, aunque los factores ambientales eran más importantes.

Firmas genéticas distintas

«Nos dimos cuenta de que, en el pasado, la gente metía en el mismo saco todos los comportamientos homosexuales… pero en realidad hay un espectro», indicó Zhang.

Al combinar los datos genéticos de los participantes con sus respuestas en los cuestionarios, los autores concluyeron que las firmas genéticas asociadas a la homosexualidad y a la bisexualidad eran en realidad diferentes.

El estudio determinó que los marcadores genéticos asociados a la bisexualidad también están ligados a una mayor afinidad al riesgo en los portadores hombres, lo que probablemente favorezca más relaciones sexuales sin protección, ya que ese mismo marcador genético está asociado a un mayor número de hijos.

Los resultados «sugieren» que estos marcadores genéticos «son probablemente ventajosos para la reproducción, lo que puede explicar su persistencia en el pasado y predecir su prevalencia futura», escribieron los autores.

Ver más información: Siliang Song, Jianzhi Zhang. Genetic variants underlying human bisexual behavior are reproductively advantageous. Sci Adv[Internet].2024[citado 5 ene 2024]. DOI:10.1126/sciadv.adj6958

6 enero 2024| Fuente: DW.com| tomado de | Ciencia