Realizan las primeras pruebas de terapia génica en un hígado humano completo
En un estudio pionero a escala mundial, publicado en la prestigiosa revista Nature Communications, un equipo de científicos ha probado nuevas terapias génicas en un hígado humano completo. El objetivo no es otro que desarrollar tratamientos más eficaces para enfermedades hereditarias potencialmente mortales.
Por el Instituto de Investigación Médica Infantil (CMRI)
Imagen de un hígado humano generada con DALL-E.
La terapia génica es un enfoque revolucionario para el tratamiento de enfermedades genéticas graves que comúnmente implica corregir, reemplazar, añadir o silenciar genes específicos dentro de las células del paciente.
A diferencia de los tratamientos convencionales, que suelen enfocarse en tratar los síntomas de las enfermedades, la terapia génica aborda las causas subyacentes a nivel genético. Esto se logra mediante varios métodos, como son el reemplazamiento de genes defectuosos, la inactivación de genes que funcionan mal y la incorporación de nuevos genes.
Los sistemas de administración más eficientes hoy en día son los basados en un virus inofensivo llamado virus adenoasociados (AAV). Estos tienen una capacidad natural de transportar información genética a las células humanas.
Modelos que reproducen fielmente las condiciones fisiológicas humanas y la intrincada organización de los tejidos.
Uno de los mayores problemas a los que se enfrentan los investigadores en su viaje para llevar las terapias génicas de la mesa de laboratorio a la clínica es la falta de acceso a modelos preclínicos eficaces que puedan utilizarse para desarrollar y probar las nuevas terapias. Es el caso de pruebas de laboratorio que sean biológicamente relevantes y clínicamente predictivas antes de que una terapia pueda probarse en pacientes.
Es vital que estos modelos reproduzcan fielmente las condiciones fisiológicas humanas y la intrincada organización de los tejidos para que puedan predecir con exactitud el resultado cuando la terapia se administre a un paciente.
Superficie de un virus adenoasociado. Foto: Jazzlw
El año pasado, la Unidad de Investigación de Vectorología Traslacional del Children’s Medical Research Institute (CMRI), en Australia, colaboró en un estudio, con un equipo del Hospital Royal Prince Alfred, para desarrollar un nuevo método para mantener vivo un hígado humano en un laboratorio. Hígados que no eran aptos para trasplantes humanos y que antes se habrían desechado o mantenido en hielo para investigación, ahora se pueden conservar fuera del cuerpo a la temperatura del cuerpo humano, lo que permite llevar a cabo investigaciones biomédicas de vanguardia.
Se trata de un sistema de perfusión hepática normotérmica.
El equipo del CMRI ha demostrado el potencial de este sistema para probar terapias basadas en virus AAV antes de iniciar estudios clínicos. El uso del hígado humano completo es un avance revolucionario en el campo de la terapia génica, ya que permite a los investigadores probar con precisión cómo afectarían las nuevas terapias a un órgano vital, como es el hígado, algo que no podía hacerse antes.
"Esto es muy emocionante para nosotros, ya que ahora, por primera vez, podemos evaluar la función de las terapias génicas directamente en el propio órgano diana clínico: el hígado humano", dice el profesor Leszek Lisowski, autor principal de esta publicación.
"El avance es importante porque la actual generación de vectores virales que utilizamos para administrar terapias génicas en el hígado no es lo suficientemente buena para la mayoría de las aplicaciones clínicas. Por el momento, a menudo tenemos que utilizar estas terapias en dosis elevadas para superar sus ineficiencias funcionales y lograr beneficios clínicos—comenta Lisowski.
Un paso hacia el tratamiento de enfermedades hoy incurables.
En palabras de este investigador, hasta ahora las herramientas de administración de terapia génica se habían ensayado en modelos animales que, si bien son muy valiosos para evaluar la seguridad y la orientación a otros órganos o tejidos, no reproducen adecuadamente la funcionalidad de estos métodos de administración en el paciente.
“En conjunto, este trabajo amplía el repertorio de modelos preclínicos disponibles para realizar estudios de vectores dirigidos al hígado y nos permite minimizar el uso de animales—comenta Lisowski. Y añade—: Lo ideal sería que esto nos acercara a terapias genéticas más eficientes para enfermedades que actualmente tienen tratamientos limitados, si es que tienen alguno.
Así se realiza la terapia génica con ayuda de virus. La transferencia del material genético se suele realizar mediante el uso de vectores virales que utilizan sus capacidades biológicas propias para entrar en la célula y depositar el material genético. Crédito: NHGRI
El profesor Lisowski afirma que este nuevo modelo avanzado de hígado humano no solo cambiará las reglas del juego a la hora de evaluar funcionalmente nuevos tratamientos, sino que también permitirá calcular con mayor precisión la dosis efectiva de nuevos tratamientos e identificar posibles efectos secundarios tóxicos. También será un potente sistema para desarrollar nuevos vectores virales adecuados que constituirán la base de las terapias avanzadas de próxima generación.
Información facilitada por el Children’s Medical Research Institute
Fuente: Cabanes-Creus, M., Liao, S.H.Y., Gale Navarro, R. et al. Harnessing whole human liver ex situ normothermic perfusion for preclinical AAV vector evaluation. Nature Communications (2024). DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-024-46194-y
