Utilizan la terapia génica y una nueva proteína sensible a la luz para restaurar la visión en ratones

Los hallazgos de Nanoscope muestran que ratones totalmente ciegos, lo que significa que no tienen percepción de la luz, recuperan una función retiniana y una visión significativas después del tratamiento. Los estudios descritos en el informe mostraron que los ratones tratados fueron significativamente más rápidos en las pruebas visuales estandarizadas, como navegar por laberintos y detectar cambios en el movimiento.

Las opsinas son proteínas que envían señales a otras células como parte de una cascada de señales esenciales para la percepción visual. En un ojo normal, las opsinas son expresadas por los fotorreceptores de bastón y cono en la retina.

Cuando se activan con la luz, los fotorreceptores emiten pulsos y envían una señal a través de otras neuronas de la retina, el nervio óptico y luego a las neuronas del cerebro.

Una serie de enfermedades oculares comunes, como la degeneración macular relacionada con la edad y la retinitis pigmentosa, dañan los fotorreceptores y deterioran la visión. Pero aunque es posible que los fotorreceptores ya no funcionen completamente, otras neuronas de la retina, incluida una clase de células llamadas células bipolares, permanecen intactas.

Los investigadores identificaron una forma para que las células bipolares asumieran parte del trabajo de los fotorreceptores dañados.

«La belleza de nuestra estrategia es su simplicidad --explica Samarendra Mohanty, fundador de Nanoscope y autor correspondiente de un informe sobre el estudio con ratones que aparece hoy en Nature Gene Therapy--.

Las células bipolares están aguas abajo de los fotorreceptores, por lo que cuando el gen de opsina MCO1 se agrega a las células bipolares en una retina con fotorreceptores que no funcionan, se restaura la sensibilidad a la luz».

La estrategia podría superar los desafíos plagados de otros enfoques para la regeneración de la retina, según los investigadores. Hasta ahora, la terapia de reemplazo génico ha funcionado principalmente en enfermedades raras que dejan intactos los fotorreceptores, como Luxurna para la amaurosis congénita de Leber.

Los ojos biónicos, como la prótesis de retina Argus II, requieren cirugía invasiva y hardware portátil. Otras terapias de reemplazo de opsina requieren la intensificación de la luz para alcanzar el umbral requerido para la transducción de señales. Pero la luz intensa corre el riesgo de dañar aún más la retina.

La terapia del Nanoscope requiere una inyección única en el ojo y no requiere hardware. El MCO1 es sensible a la luz ambiental, por lo que no hay necesidad de que se ilumine el ojo con una luz fuerte. Y la terapia con MCO1 podría tratar un rango más amplio de enfermedades degenerativas de la retina, ya que no se requiere la supervivencia de los fotorreceptores.

Los investigadores no encontraron problemas de seguridad preocupantes en los ratones tratados. El examen de sangre y tejidos no encontró signos de inflamación debido al tratamiento y la terapia no tuvo ningún efecto fuera del objetivo: solo las células bipolares expresaron la opsina MCO1.

En el mejor de los casos, la terapia podría ayudar a los pacientes a lograr una visión de 20/60, según los investigadores aunque no se sabe cómo se comparará la visión restaurada con la visión normal.

«Un estudio clínico en personas nos ayudará a comprender cómo la señalización a través de las células bipolares afecta la calidad de la visión; por ejemplo, lo bien que los ojos tratados pueden detectar objetos que se mueven rápidamente», señala Subrata Batabyal, autor principal del estudio. Es probable que la terapia esté limitada para el tratamiento de pacientes con enfermedad grave de la retina.

«Si este enfoque optogenético que utiliza células preservadas en la retina degenerada puede resultar eficaz en la restauración de la visión en humanos, más allá de la percepción de la luz, podría ofrecer una alternativa valiosa al enfoque de prótesis de retina para personas con retinosis pigmentaria en etapa tardía», añade PaekGyu Lee, oficial de programa de NEI para el programa de Investigación de Innovación de Pequeños Negocios.