El camino para curar la enfermedad de células falciformes

La anemia de células falciformes (ECF) es una enfermedad genética de la sangre que afecta a aproximadamente 100,000 estadounidenses y a millones más en todo el mundo. Es causado por un solo nucleótido crianza de organismos con mutación deseada en la beta-globina adulta gen. Beta-globina proteína es un componente básico de la hemoglobina, que transporta el hierro y el oxígeno que dan color a los glóbulos rojos. La beta-globina con forma de hoz (SCD por sus siglas en inglés), La mutación de la enfermedad tiene un defecto: hace que la hemoglobina se aglomere dentro de los glóbulos rojos. Estos grumos distorsionan y debilitan la célula, que adopta una forma alargada de “hoz”. Las células falciformes tienen dificultades para pasar por nuestros vasos sanguíneos más pequeños. Se aglutinan y bloquean los vasos sanguíneos, privando de oxígeno a las células cercanas. Esto causa estragos progresivamente en el cuerpo. Los episodios de dolor intenso, llamados “crisis de dolor”, son un síntoma temprano. Los órganos se dañan progresivamente e irreversiblemente. Finalmente, aparecen síntomas potencialmente mortales: accidente cerebrovascular, hipertensión pulmonar y síndrome torácico agudo. Incluso en los Estados Unidos, la esperanza de vida de las personas con enfermedad de células falciformes es de solo 45 años. Como ilustró conmovedoramente Shakir Cannon en su publicación “Dar prioridad a los pacientes con anemia falciforme: una oportunidad para reparar lazos rotos, ”La calidad de vida con la enfermedad de células falciformes también se ve dramáticamente afectada.

El estándar de atención para las personas con enfermedad de células falciformes más avanzada son las transfusiones de sangre crónicas junto con la terapia de quelación, que tiene efectos secundarios graves. Las células sanguíneas se producen en la médula ósea y, para algunos pacientes, un trasplante de médula ósea (TMO) es una opción que puede curar la anemia de células falciformes. En un trasplante de médula ósea, un paciente se somete a un ciclo de quimioterapia para eliminar las células de la médula ósea. Luego, reciben una inyección de células sanas de un donante. Estas células se instalan en la médula ósea y finalmente producen glóbulos rojos sanos. Los BMT son riesgosos e intensivos, y están limitados por el costo y la disponibilidad de un donante de médula ósea compatible. Esa es la mala noticia. La buena noticia es que las nuevas tecnologías pueden mejorar drásticamente las perspectivas de las personas afectadas por la ECF en los próximos años.

El futuro más brillante para la anemia de células falciformes reside en los llamados procedimientos "autólogos". Estos son procedimientos que corrigen genéticamente las propias células de la médula ósea del paciente ("auto" significa "auto") en un laboratorio. Después de la quimioterapia, las células corregidas se pueden inyectar nuevamente al paciente, donde se injertan y producen glóbulos rojos sanos y curan la enfermedad.

Las terapias curativas autólogas para la anemia de células falciformes siguen dos rutas: terapias de genes y la edición genética. En la terapia genética, un método inocuo virus Se utiliza para añadir una copia de un gen de beta-globina sano a las células. Si suficientes células reciben este nuevo gen, expresarán suficiente beta-globina sana, lo que evitará la formación de células drepanocíticas. Este enfoque se encuentra actualmente en ensayos clínicos a cargo de varias organizaciones académicas y del sector privado.

El otro enfoque es edición del genoma. La primera genoma, Se está utilizando un ensayo de edición para la enfermedad de células falciformes edición del para activar la hemoglobina fetal, una forma de hemoglobina que los fetos tienen pero que dejan de producir poco después del nacimiento. En este enfoque, la hemoglobina fetal hace el trabajo de la beta-globina. La primera paciente, Victoria Gray, fue tratada en 2019. Gray y otros participantes del ensayo han logrado un progreso notable. Puede obtener más información sobre este enfoque y los resultados de los ensayos clínicos. aquíy escuchar a la propia Gray aquí.

El manejo de la anemia de células falciformes es un desafío complejo para médicos y pacientes, pero la causa genética es muy simple: una mutación de una sola letra en un solo gen. En lugar de abordar el problema activando la hemoglobina fetal, es posible corregir directamente la mutación que causa la enfermedad. Podemos hacer esto usando componentes de edición del genoma CRISPR para cortar letra singular en el sitio de la mutación y agregue una secuencia de ADN saludable que la célula pueda usar para reparar el ADN. Cuando se completa el proceso de reparación del ADN, la mutación que causa la enfermedad se reemplaza con una secuencia de ADN saludable. 

El IGI, junto con un consorcio de investigadores de la Universidad de California en UC Berkeley, UCSF, UCLA, ha desarrollado un tratamiento para corregir directamente la mutación que causa la enfermedad con tecnología CRISPR. Los ensayos clínicos que se llevarán a cabo en Oakland y Los Ángeles comenzarán a inscribir pacientes voluntarios en el verano de 2021. Obtenga más información sobre el ensayo. aquí e aquí.

En este momento, la terapia génica y los tratamientos de edición genética para la anemia de células falciformes requieren un trasplante de médula ósea, el costo es prohibitivamente alto y la terapia no es accesible en todo el mundo en los lugares donde puede ser más beneficiosa. Los autotrasplantes son un gran avance en el tratamiento, pero los investigadores de IGI ya están trabajando en la versión 2: eliminar la necesidad de quimioterapia. Si bien las próximas generaciones de terapias de células falciformes basadas en CRISPR tardarán algunos años en llegar, el IGI está trabajando activamente para lograr el objetivo de poder editar de forma segura la médula ósea. células madre con una simple inyección, y hacer que esta terapia sea asequible y accesible para todos los que la necesiten.