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Terapia génica

Hola, amigos del microscópio

Desde hace unos meses, vengo escuchando y leyendo noticias acerca de "la terapia génica" y su futuro prometedor. La verdad es que no conocía en profundidad sobre ello, pero leyendo noticias y buscando información al respecto, he comprendido mejor su finalidad e intenciones para mejorar x enfermedades que por desgracia, a día de hoy, no tienen cura.

Así, por lo tanto vamos a comenzar por la base...

❥¿Qué es la terapia génica?

La terapia génica es la modificación de los genes de una persona con el objetivo de prevenir, tratar o curar una enfermedad o trastorno médico. Se realiza mediante diferentes mecanismos como: reemplazar el gen enfermo (o ausente) por uno sano, inactivar el gen causante de la enfermedad o introducir en el cuerpo un gen modificado. Esta terapia también se estudia para tratar enfermedades como el cáncer, enfermedades genéticas o infecciosas.

❥¿En qué campos está haciendo su avance?

Se ha usado terapia génica para tratar enfermedades genéticas hereditarias (como hemofilia y anemia de células falciformes) y también trastornos adquiridos (como leucemia) En concreto, la terapia génica aplicada al tratamiento de las enfermedades neurodegenerativas (tiene un futuro prometedor) y consiste en la modificación de los genes de un paciente para frenar la progresión de enfermedades como las relacionadas con el sistema nervioso. Uno de los retos más importantes en la aplicación clínica de estas terapias es conseguir fármacos que sean seguros y capaces de atravesar la barrera hematoencefálica. Realmente, la terapia génica es una forma experimentalvde tratamiento que utiliza la transferencia de genes a la célula de un paciente para curar una enfermedad. La idea es modificar la información genética de la célula del paciente que es responsable de la enfermedad, para que esa célula recupere su normalidad. 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. Es decir, virus modificados a los que se les elimina su capacidad de cuasar enfermedad. También las estrategias transgénicas son objeto de estudio; se basan en diseñar ácidos nucleicos (elementos que conforman el material genético) para que interactúen con los genes causantes de la enfermedad. Por otra parte, se está investigando cuál es la mejor vía de administración de estos fármacos, por ejemplo, si es por vía intravenosa, por vía intrauterina, intramuscular...

Las terapias génicas son prometedoras porque podrían representar un cambio significativo en el tratamiento de las enfermedades neurodegenerativas heredadas y esporádicas, que no tienen cura hoy en día, al igual que para otros campos. Sin embargo, todavía hay muchos retos e interrogantes que descubrir, hasta que estas terapias puedan aplicarse. Aunque en diciembre de 2022, salió una noticia que revolucionó esta técnica: una niña de 13 años, fue la primera persona en recibir terapia celular editada para su leucemia linfoblástica. Se utilizó esta nueva tecnología de edición de genes, que permitió a los médicos usar células sanas alteradas para cazar y matar las células T cancerosas sin atacarse entre sí. Alyssa, ha sido la primera persona en mundo tratada con células CAR-T 'universales' prefabricadas a partir de un donante sano.

La leucemia de células T es un cáncer que afecta a una clase de glóbulos blancos conocidos como células T. Estos no se desarrollan adecuadamente y crecen demasiado rápido, lo que interfiere con el crecimiento de las células sanguíneas en el cuerpo. Los tratamientos estándar incluyen trasplantes de médula ósea y quimioterapia. En el caso de Alyssa, estos no lograron detener el progreso de la enfermedad y su única opción parecía ser los cuidados paliativos.

❥¿Cuál es el fundamento de este descubrimiento?

El equipo del hospital del Great Ormond Street utilizó una tecnología conocida como “edición de bases”, que fue inventada hace aproximadamente 7 años.

Las bases nitrogenadas o nucleótidos son el lenguaje de la vida. Los cuatro tipos de bases (adenina (A), citosina (C), guanina (G) y timina (T)) para construir nuestro código genético. Así, se construyen el manual de instrucciones de nuestro cuerpo.

Lo que la edición de base permite hacer a los científicos es enfocarse en una parte precisa de este código genético, alterar la estructura molecular de una sola base, convirtiéndola en otra distinta y cambiando de ese modo las instrucciones genéticas (como ya he comentado).

❥Entonces, ¿qué significa terapia génicas celulares con CAR-T?

Cualquier sustancia nueva que el sistema inmunitario no reconozca provoca una alarma, causando que el sistema la ataque (ya que reconoce lo que es nuestro, tiene como una memoria).

La terapia de células T con receptores quiméricos de antígenos (CAR-T) es una manera de hacer que las células inmunitarias llamadas células T (glóbulos blancos) luchen contra el cáncer al alterarlas en el laboratorio para que puedan encontrar y destruir a las células cancerosas. La terapia de células CAR-T también es en ocasiones referida como un tipo de terapia génica celular debido a que involucra la alteración de los genes dentro de las células T para ayudar a combatir el cáncer.

El sistema inmunitario reconoce sustancias extrañas en el cuerpo mediante la búsqueda de proteínas llamadas antígenos en la superficie de esas células. Las células inmunitarias llamadas células T tienen sus propias proteínas llamadas receptores que se unen a antígenos extraños y ayudan a provocar que otras partes del sistema inmunitario destruyan a la sustancia extraña.

La relación entre los antígenos y los receptores inmunes es como una cerradura y una llave. Al igual que una cerradura solo se puede abrir con la llave correcta, cada antígeno extraño tiene un receptor inmune único que puede unirse a él.

Las células cancerosas también tienen antígenos, pero si las células inmunitarias no tienen los receptores adecuados, no pueden adherirse a los antígenos y ayudar a destruir a las células cancerosas.

❆Receptores quiméricos de antígenos (CARs)❆

En las terapias de células CAR-T, las células T son obtenidas de la sangre del paciente y se alteran en el laboratorio al añadirles un gen con un receptor (llamado receptor quimérico de antígenos o CAR) el cual ayuda a las células T adherirse a un antígeno en específico de las células cancerosas. Luego, as células CAR-T son regresadas al paciente.

Dado que los diferentes tipos de cáncer tienen distintos antígenos, cada CAR está hecho para el antígeno específico de un cáncer. Por ejemplo, en ciertos tipos de leucemia o linfoma, las células cancerosas contienen un antígeno en el exterior de las células cancerosas llamado CD19. Las terapias de células CAR-T para tratar estos cánceres están diseñadas para adherirse al antígeno CD-19 y no funcionarán contra un cáncer que no contenga el antígeno CD19.

✔¿Y en el laboratorio, como se desarrolla este proceso?

En primer lugar, los glóbulos blancos (que incluyen las células T) se extraen de la sangre del paciente mediante un procedimiento llamado leucoféresis. Se requiere de dos líneas intravenosas debido a que la sangre es extraída por una de ellas para así separar los glóbulos blancos y luego retornar la sangre al cuerpo a través de la otra línea. A veces un tipo especial de línea intravenosa llamada catéter venoso central es usado el cual tiene ambas líneas intravenosas incorporadas.

El paciente tendrá que permanecer sentado o recostado durante 2 a 3 horas durante el procedimiento. A veces, los niveles de calcio en la sangre pueden disminuir durante la leucoféresis, lo que puede causar entumecimiento y hormigueo o espasmos musculares. Esto se puede tratar al reponer el calcio, el cual se puede administrar por vía oral o a través de una vía intravenosa.

Después de extraer los glóbulos blancos, las células T se separan, se envían al laboratorio y se alteran agregando el receptor quimérico de antígenos (CAR). Esto las convierte en células CAR-T. Estas células luego son producidas y multiplicadas en el laboratorio. Puede que tome varias semanas reproducir el gran número de células CAR-T necesarias para esta terapia.

Una vez que se han producido suficientes células CAR-T, se devolverán al paciente . Unos días antes de la infusión de células CAR-T, el paciente podría recibir quimioterapia para ayudar a reducir el número de otras células inmunitarias. Esto da a las células CAR-T una mejor oportunidad de activarse para combatir el cáncer. Esta quimioterapia generalmente no es muy potente porque las células CAR-T funcionan mejor cuando aún quedan algunas células cancerosas que puedan atacar. Una vez que las células CAR-T comienzan a unirse a las células cancerosas, empiezan a aumentar en número y pueden ayudar a combatir aún más células cancerosas.

Las terapias de células CAR-T han sido aprobadas por la Dirección de Alimentows y Medicamentos (FDA, siglas en inglés) de los EE.UU. para el tratamiento contra ciertos linfomas y leucemias, así como del mieloma múltiple. La terapia de células CAR-T por lo general se usa después de haber intentado otros tratamientos.

●Tisagenlecleucel, que también se conoce como tisa-cel (Kymriah) Axicabtagene ciloleucel, que también se conoce como axi-cel (Yescarta)

●Brexucabtagene autoleucel, que también se conoce como brexu-cel (Tecartus)

●Lisocabtagene maraleucel, que también se conoce como liso-cel (Breyanzi)

●Idecabtagene vicleucel, que también se conoce como ide-cel (Abecma)

●Citacabtegene autoleucel, que también se conoce como cilta-cel (Carvykti) Muchas otras terapias de células CAR-T (y tipos de tratamiento similares) están actualmente siendo analizados en estudios clínicos con la expectativa de usarse en el tratamiento de otros tipos de cáncer.

La terapia de células CAR-T puede ser muy eficaz contra ciertos tipos de cáncer difíciles de tratar, pero en ocasiones pueden generar efecto secundarios graves e incluso aquellos que podrían ser mortales. Debido a ello, la terapia de células CAR-T requiere administrarse en un centro de atención médica especialmente capacitado en su aplicación, y que los pacientes permanezcan bajo minuciosa observación médica durante varias semanas tras haberla recibido. Entre lo que puede ocurrir, destaco lo que más me ha llamado la atención:

●Síndrome de liberación de citocinas (CRS): A medida que las células CAR-T se multiplican, estas pueden liberar grandes cantidades de sustancias químicas conocidas como citocinas en la sangre, con lo cual se estimulará la función del sistema inmunológico. Algunos efectos secundarios de esta liberación son:

●Fiebre alta y escalofríos

●Problemas del sistema nervioso: este tratamiento puede causar en ocasiones efectos graves en el sistema nervioso, lo cual puede resultar en síntomas, como:

●Dolores de cabeza, cambios en la conciencia, dificultades para hablar y comprender o pérdida del equilibrio.

●Reacciones alérgicas durante la infusión.

●Niveles anormales de minerales en la sangre, como niveles bajos de potasio, sodio o fósforo.

●Debilidad del sistema inmunitario, con lo cual se incrementa el riesgo de infecciones de gravedad.

●Recuento bajo de células sanguíneas que puede aumentar el riesgo de infecciones, cansancio y sangrado o moretones. En caso de recibir terapia de células CAR-T, es muy importante informar inmediatamente cualquier efecto secundario al equipo de atención médica

Fuentes en las que me he basado mi lectura durante estos meses: ●https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Terapia-genica ●http://biotech-spain.com/es/articles/terapia-g-nica-el-futuro-tratamiento-de-las-enfermedades-neurodegenerativas-/ ●https://www.cancer.org/es/tratamiento/tratamientos-y-efectos-secundarios/tipos-de-tratamiento/inmunoterapia/terapia-de-celulas-t.html ●https://as.com/actualidad/una-terapia-revolucionaria-remite-el-cancer-incurable-de-una-nina-de-13-anos-n/ ●https://www.lavanguardia.com/ciencia/20221213/8643116/alyssa-terapia-genica-cancer-esperanza-ciencia-revolucionaria-enfermos incurables.html#:~:text=Alyssa%2C%20de%20trece%20a%C3%B1os%2C%20ha,partir%20de%20un%20donante%20sano&text=Cient%C3%ADficos%20del%20Reino%20Unido%20han,leucemia%20de%20c%C3%A9lulas%20T%20recidiva.

Me parece un tema tan interesante y alucinante, que podría pasarme horas leyendo sobre ello. Y es que la ciencia, nos sorprende día y día. Sé, espero y confío en que esta técnica nos levará lejos