Fuente: Time Health
http://time.com/5382101/crispr-muscular-dystrophy-in-dogs/?xid=tcoshare
Por ALICE PARK Agosto 30, 2018 para más información visita TIME Health.
La poderosa tecnología de edición de genes CRISPR es un pequeño paso más cerca del tratamiento de una enfermedad humana.
En un nuevo artículo publicado en Science, los investigadores dirigidos por Eric Olson, profesor y presidente de biología molecular del UT Southwestern Medical Center, informaron que él y su equipo utilizaron con éxito CRISPR para corregir el defecto genético responsable de la distrofia muscular de Duchenne en cuatro beagles criados con el gen que causa la enfermedad Es el primer uso de CRISPR para tratar la distrofia muscular en un animal grande. (Estudios previos habían probado la tecnología en roedores.) En diversos grados, la terapia genética detuvo la degradación muscular asociada con la enfermedad.
El Duchenne es causado por mutaciones en el gen de la distrofina, que codifica una proteína esencial para la función muscular normal. Con frecuencia, las personas que nacen con esta enfermedad quedan confinadas a las sillas de ruedas porque sus músculos continúan debilitándose y, en las etapas posteriores, muchas dependen de respiradores para respirar cuando los músculos del diafragma dejan de funcionar. Eventualmente, desarrollan insuficiencia cardíaca y respiratoria.
Olson y su equipo “arreglaron” el gen de la distrofina mutada en cuatro perros mediante el corte y empalme de una sección ofensiva del gen usando CRISPR. La tecnología de edición de genes, descubierta en 2012, puede cortar secciones de ADN en lugares precisos (y también, potencialmente, introducir nuevo ADN). En el caso de Duchenne, dice Olson, simplemente cortar una sección del gen de la distrofina mutada permite que el gen produzca suficiente proteína que los músculos necesitan para funcionar.
Olson probó dos métodos diferentes para inyectar las tijeras moleculares CRISPR. Con dos perros inyectó directamente la tecnología CRISPR en el músculo, mientras que en otros dos perros inyectó la misma tecnología CRISPR en el torrente sanguíneo, por lo que pudo viajar a más partes del cuerpo y tener un efecto más amplio en diferentes tipos de músculos de las extremidades al corazón y diafragma. Debido a que Duchenne parece afectar el corazón y el sistema respiratorio de forma preferencial, también cargó el complejo de corte CRISPR en un vehículo molecular, un virus frío que se modificó para buscar y empalmar el ADN en esas células musculares en particular.
“Estaba francamente contento por los resultados”, dice Olson. “Fue asombroso”.
En los perros que recibieron las inyecciones sistémicas, descubrió que las células musculares en varias partes de sus cuerpos, incluidos el corazón y el diafragma, producían proteína distrofina saludable en un 3% a 90% de los niveles normales ocho semanas después de la inyección . Olson dice que los expertos en distrofia muscular creen que si los niveles de distrofina en las personas afectadas se elevaran al 15% de lo normal, marcaría una diferencia dramática en sus vidas y en su capacidad para funcionar. Los perros que recibieron las inyecciones de CRISPR directamente en el músculo también mostraron niveles más altos de producción de distrofina, pero solo en esos músculos específicamente. Debido a que Duchenne afecta órganos profundos como el corazón y el sistema respiratorio, Olson dice que es preferible encontrar una manera de administrar CRISPR más ampliamente, sin inyecciones repetidas y múltiples.
La idea es que CRISPR esencialmente eliminaría la mutación en las células musculares y devolvería a los perros afectados a un estado casi normal. Hasta ahora, los animales continúan produciendo cantidades más altas de distrofina después de ocho semanas.
El estudio es el último de una serie de resultados alentadores en la aplicación de CRISPR para tratar enfermedades humanas. Los investigadores también han utilizado con éxito la tecnología de edición de genes para dividir el VIH de las células humanas infectadas en el laboratorio y en ratones y ratas vivientes, y están cerca de comenzar los ensayos de trastornos sanguíneos como la talasemia beta y la anemia falciforme. Los científicos incluso han corregido un defecto cardíaco genético en embriones en el laboratorio, que no se les permitió desarrollarse o implantarse por razones éticas. Aunque persisten preguntas serias sobre la seguridad de las terapias basadas en CRISPR, algunos estudios revelaron efectos secundarios mayores de lo esperado debido a un recorte excesivo del ADN, por ejemplo, tanto investigadores académicos como comerciales siguen comprometidos con la investigación de CRISPR como una nueva herramienta para abordar enfermedades genéticas como Duchenne .
Olson se siente alentado por los resultados, incluso si provienen de pocos perros. Proporcionan cierta tranquilidad de que Duchenne, que a menudo se diagnostica antes de que las personas comiencen a notar síntomas de debilidad muscular, podría detenerse antes de que los músculos esqueléticos, cardíacos y respiratorios importantes se dañen sin poder salvarlos. Una terapia basada en CRISPR, dice, puede ser más efectiva en el tratamiento de jóvenes recientemente diagnosticados con la enfermedad, para evitar que experimenten los síntomas de Duchenne.
Incluso las personas con una enfermedad más avanzada podrían beneficiarse, piensa Olson, mientras haya algo de músculo para mantener un cierto nivel de función, ya sea mover las piernas y los brazos o mantener el funcionamiento del corazón. “Creo absolutamente que cualquiera que sea la etapa en que intervengamos con esta terapia, podría detener o ralentizar la progresión de la enfermedad a partir de ese momento”, dice.
sin embargo, primero se necesitan más estudios en animales más grandes como perros. Olson está planeando un estudio a más largo plazo para ver cuánto tiempo permanecen las células CRISPR en los perros y cuán segura es la terapia.
La esperanza es que si esos estudios en animales y ensayos en humanos prueban que esta técnica es segura y efectiva, CRISPR podría conducir a una cura para Duchenne, dice Olson. “Buscamos una cura, no un tratamiento”, dice. “Todas las otras terapias hasta el momento para la distrofia muscular de Duchenne han tratado los síntomas y las consecuencias de la enfermedad. Esto va directamente a la causa raíz de la mutación genética “.