Diseñada una técnica de ingeniería genética capaz de curar la talasemia

Concretamente, el estudio, publicado en la revista « Nature Communications », describe como una nueva técnica ingeniería genética en la que se emplean ‘piezas’ de ADN sintético que luego serán administradas por vía intravenosa es capaz de corregir las mutaciones que causan la beta talasemia , esto es, la forma de la enfermedad originada por un déficit en la producción en la cadena beta de la hemoglobina. O así sucede, cuando menos, en modelos animales –ratones.

Como explica Peter M. Glazer, director de la investigación, «nuestra técnica proporciona las correcciones a las mutaciones y palía la enfermedad en ratones. Además, nuestros resultados pueden abrir la puerta al desarrollo de estudios con terapias génicas similares para tratar a los pacientes con distintas enfermedades hereditarias de la sangre».

Hace ya años que se sabe que la ingeniería genética podría tener la clave para la curación de algunas de las enfermedades hereditarias de la sangre, caso de la referida talasemia o de la anemia falciforme. El problema es que, por lo general, estas técnicas de ‘edición de genes’, en las que se suprimen o ‘corrigen’ algunas secuencias específicas en el ADN, no pueden emplearse en los seres vivos. Sin embargo, la nueva técnica de ingeniería genética aporta una novedad: combina por primera vez el uso de nanopartículas, de piezas sintéticas de ADN y de una inyección intravenosa.

En primer lugar, los autores identificaron una proteína de la médula ósea con capacidad de activar las células madre hematopoyéticas que dan lugar a las células sanguíneas. Y en segundo lugar, combinaron la proteína con unas moléculas sintéticas denominadas ‘ácidos peptidonucleicos’ (PNA) que imitan el ADN y son capaces de unirse al gen que se pretende corregir –en este caso, un gen de la subunidad beta de la hemoglobina–. Y exactamente, ¿cómo se corrige el gen? Pues las PNA crean una triple hélice con el ADN –una hélice PNA-ADN-PNA, lo que hace que el ADN quede al descubierto– y promueve que sea la propia célula hematopoyética la que corrija la mutación que provoca la enfermedad.

Por tanto, ya tenemos la manera de corregir el gen. Ahora solo queda llevar a cabo el proceso no en un cultivo en un laboratorio, sino en las células madre hematopoyéticas de un organismo vivo, en este caso un modelo animal –ratones–. Y para ello, los investigadores han diseñado una nanopartícula capaz llegar hasta el gen que quiere ser corregido. ¿Y cómo se administran estas nanopartículas cargadas con las PNA? Pues tan solo hay que verterlas en la sangre. Es decir, inyectarlas en el torrente sanguíneo.

Finalmente, los resultados del estudio han constatado la eficacia de la nueva técnica. No en vano, ninguno de los animales tratados volvió a presentar síntomas de talasemia. Es más; los niveles de hemoglobina a los 140 días del procedimiento fueron completamente normales .

Como indica Peter Glazer, director de la investigación, «el resultado fundamental es que con las nanopartículas con las PNA y su infusión endovenosa fuimos capaces de lograr una edición genética suficiente como para curar de forma efectiva la anemia en ratones con talasemia».

Una de las ventajas de la nueva técnica de ingeniería genética es que utiliza pequeñas piezas de ADN sintetizadas químicamente –las PNA–, por lo que no se asocia con los efectos adversos que presentan otras técnicas diseñadas para alterar el genoma. Es el caso de la técnica CRISPR/Cas9, comúnmente conocida como ‘corta-pega genético’, en la que se utilizan enzimas para cortar el ADN y suprimir el gen defectuoso. El problema es que estas enzimas también acaban cortando el ADN en otros sitios, eliminando así otros genes que pueden resultar muy importantes para la célula y, por ende, para el organismo.

Como destaca el director de la investigación, «en nuestro estudio hemos demostrado que hemos reducido de forma extrema los efectos sobre otros genes distintos de aquel sobre el queremos actuar».

El próximo paso será evaluar la viabilidad de la técnica en ensayos clínicos con seres humanos. Y en caso de alcanzar unos resultados exitosos, los autores plantean el diseño de terapias génicas no solo para el tratamiento de la talasemia, sino también de la anemia falciforme y de otras enfermedades hereditarias de la sangre.

Como concluye Peter Glazer, « podemos corregir un número suficiente de células como para que los pacientes no vuelvan a padecer anemia. Podemos lograr una cura sintomática ».