Tratan el VIH y la leucemia con glóbulos rojos modificados con Crispr

Médicos chinos han probado células editadas mediante Crispr en un paciente con infección por VIH y leucemia lnfocítica aguda. Después de la irradiación, se inyectó al paciente sus propias células hematopoyéticas, en las que se introdujo la mutación CCR5. Las células editadas se arraigaron en el cuerpo y formaron diferentes tipos de células sanguíneas. El artículo ha sido publicado en el NEJM.

La mutación CCR5 hace que las células T humanas sean resistentes a la infección por VIH. Un trasplante de células sanguíneas de un donante con una mutación puede salvar al paciente de la infección, como fue el caso del ‘paciente de Berlín’, y luego con el ‘Londres’ y, posiblemente, el ‘Düsseldorf’, informa N+1.

Sin embargo, en Europa, los portadores de esta mutación son solo un pequeño porcentaje de la población y es bastante difícil seleccionar un donante totalmente compatible. Y en algunos países (por ejemplo, en China), donde prácticamente no hay operadores, esto se convierte por completo en una tarea imposible.

Prescindir del donante

Las modernas tecnologías de edición del genoma pueden prescindir de un donante. Para hacer esto, se toman las propias células del paciente y se introduce la mutación necesaria en ellas. Sangamo Therapeutics realizó este procedimiento por primera vez en 2014.

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Las células editadas arraigaron en el cuerpo pero no pudieron hacerlas completamente resistentes

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Los investigadores utilizaron la nucleasa con dedos de zinc para editar el genoma. Esta es una enzima que contiene sitios (de hecho, ‘dedos’) capaces de reconocer una cierta secuencia en el ADN, y un sitio capaz de introducir una ruptura en la cadena de ADN junto a esta secuencia. Los investigadores tomaron células T sanguíneas de 12 pacientes, se les introdujo la mutación CCR5 y se las devolvió al cuerpo. En este punto, los sujetos ya no recibían tratamiento para el VIH.

Las células editadas arraigaron en el cuerpo del paciente; sin embargo, no pudieron hacerlas completamente resistentes, todas menos una tuvieron que regresar a la terapia antiviral. Después de eso, Sangamo Therapeutics descontinuó el desarrolló.

Crispr/Cas9

Desde entonces, los ‘dedos de zinc’ han sido reemplazados por el sistema Crispr/Cas9. Se compara favorablemente con el hecho de que no son las proteínas las responsables del reconocimiento del ADN, sino una molécula de ARN que es más rápida de sintetizar y más fácil de hacer específica para una secuencia particular.

En 2017, Lei Xu, del Centro de Investigación de Células Madre de la Universidad de Beijing, y sus colaboradores lanzaron un pequeño ensayo clínico para tratar de desarrollar resistencia al VIH en las células sanguíneas usando Crispr/Cas9.

En su artículo los científicos informan sobre el primer paciente que se sometió a su nueva terapia. Además de la tecnología de edición utilizada por los científicos chinos, hay otro detalle que distingue su experimento del estudio de Sangamo Therapeutics. Los chinos no tomaron células T, sino células madre sanguíneas del paciente. El cálculo fue que las células hematopoyéticas se arraigarían en la médula ósea roja y suministrarían constantemente linfocitos T resistentes al VIH al cuerpo del paciente.

Interrrupción de la terapia antirretroviral

Los científicos trabajaron con un paciente de 33 años que, además de la infección por VIH, fue diagnosticado con leucemia linfocítica aguda. Planearon tratarlo con radioterapia, que mata a una parte significativa de las células sanguíneas, y de todos modos necesitaría un trasplante de células sanguíneas.

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Ya han pasado 19 meses desde el inicio del experimento y las células con mutación CCR5 todavía se pueden encontrar en la sangre del paciente

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Los científicos decidieron combinar el tratamiento con el procedimiento experimental: después de la irradiación, el paciente ya había editado sus propias células. En este punto, la terapia antirretroviral tuvo que ser interrumpida para poder evaluar el resultado del experimento.

Las células modificadas con Crispr se arraigaron en el cuerpo y no causaron un rechazo agudo. Ya han pasado 19 meses desde el inicio del experimento, y las células con la mutación CCR5 todavía se pueden encontrar en la sangre del paciente, no solo los linfocitos T, sino también otras células sanguíneas. Esto significa que las células hematopoyéticas editadas funcionan completamente y producen diferentes tipos de células en las que persiste la mutación.

Colonización de la médula ósea

Sin embargo, no fue posible editar completamente la formación de la sangre del paciente. Entre todas las células que los científicos le quitaron para editar, solo el 17,8 por ciento pudo hacer la mutación. Después de regresar al cuerpo, las nuevas células comenzaron a competir con las viejas por la colonización de la médula ósea roja. Y durante todo el tiempo de observación, representaron solo el 5-8 por ciento de la población hematopoyética total.

Lamentablemente, no fue posible hacer que el paciente sea resistente al virus: después de la cancelación de la terapia retroviral, la cantidad de ARN viral en la sangre comenzó a crecer, y tuvo que recibir tratamiento nuevamente para que la infección no progresara.

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Este experimento es la observación más larga de células editadas con Crispr en el cuerpo humano hasta la fecha

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En este sentido, el experimento chino, así como el ensayo Sangamo Therapeutics, no lograron el objetivo declarado. La razón de esto fue la baja eficiencia de edición. En el experimento chino, fue inferior al 20 por ciento, en el estudio de Sangamo Therapeutics, del 11 al 28 por ciento, y este número de células no es suficiente para hacer frente a la infección. Para introducir la tecnología de edición de genes en la práctica clínica, los investigadores primero tendrán que aumentar la efectividad del método.

Las células editadas son seguras

Sin embargo, los autores del trabajo señalan que su estudio tiene un resultado positivo. Este experimento es la observación más larga de células editadas con Crispr en el cuerpo humano hasta la fecha, y muestra que dichas células pueden ser seguras.

Los investigadores no encontraron cambios no planificados en las células. Las células tampoco se convirtieron en células tumorales, como advirtieron algunos científicos en 2018. Por lo tanto, el trabajo chino fue una demostración del principio: las células modificadas con Crispr pueden usarse con fines terapéuticos sin riesgo para el paciente.

Los científicos chinos ya han tratado de resolver el problema de la resistencia al VIH a través de la edición genética. Así nacieron niños genéticamente modificados que se suponía que debían portar la mutación CCR5 en el genoma, como planearon los experimentadores.