CRISPR (Cas9)

Tratan una enfermedad genética con edición de ADN "en vivo"

Por primera vez en la historia médica, un tratamiento de edición genética personalizado basado en la técnica CRISPR fue exitoso, evitando un trasplante de hígado.

Autor/a: Kiran Musunuru, Sarah A. Grandinette, Xiao Wang, et al.

Fuente: Brief Report in NEJM Patient-Specific In Vivo Gene Editing to Treat a Rare Genetic Disease

KJ fue el bebé beneficiario de la técnica. A los dos días de su nacimiento presentó signos de fallo metabólico. Un análisis reveló niveles altos de amoníaco en su sangre, por lo que se diagnosticó, a continuación, deficiencia en la enzima carbamoil-fosfato sintasa 1 (CPS1).

La única opción era un trasplante de hígado. Pero en el Hospital Infantil de Filadelfia, un equipo médico planteó un camino nuevo: usar una terapia génica personalizada para editar el gen defectuoso dentro del cuerpo del paciente, sin cirugía.

La técnica utilizada fue la llamada CRISPR (del inglés Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats). En el caso de KJ, la mutación se encontraba en el gen CPS1, esencial para procesar proteínas y eliminar el exceso de nitrógeno del cuerpo.

¿Qué dice la nota científica publicada al respecto?

De acuerdo con el reporte del equipo interviniente en el caso, la deficiencia grave de carbamoil-fosfato sintasa 1 es una enfermedad con una mortalidad estimada del 50 % en la primera infancia. El plan para KJ fue desarrollar una terapia personalizada de edición de bases, administrada por nanopartículas lipídicas.

Sin embargo, es notable que hubo pasos previos:

  1. Después de la revisión regulatoria inicial por parte de la FDA, fabricaron un lote y realizaron un estudio de seguridad limitado en monos cynomolgus para caracterizar la toxicidad de una sola dosis de la terapia con nanopartículas lipídicas.
  2. Luego se generaron modelos de ratón para evaluar la eficiencia de la edición in vivo. Para maximizar las posibilidades de éxito, utilizaron reactivos CRISPR establecidos en cigotos de ratón.
  3. Cuando el paciente tenía 6 meses de edad, se presentó a la FDA una solicitud de nuevo medicamento en investigación de acceso ampliado para un solo paciente, que fue aprobada 1 semana después.
  4. Debido a la preocupación por el posible desarrollo de una respuesta inmunitaria a la proteína CPS1 de longitud completa en el paciente, se inició en él la inmunosupresión profiláctica con sirolimus y tacrolimus en los días 205 y 209, respectivamente, después del nacimiento del paciente.

La familia de KJ aceptó participar en la terapia experimental ante la falta de alternativas. El procedimiento fue progresivo: comenzaron con una dosis mínima del fármaco, administrada por vía intravenosa, para observar la reacción.

Después de obtener la aprobación regulatoria para la terapia, el paciente recibió dos infusiones, aproximadamente a los 7 y 8 meses de edad. En las 7 semanas posteriores a la infusión inicial, el paciente pudo recibir una mayor cantidad de proteínas dietéticas y una dosis reducida de un medicamento eliminador de nitrógeno, sin eventos adversos inaceptables.

La edición génica en sí se produjo directamente en las células del hígado.

Una terapia para el futuro

Una ventaja de las terapias con nanopartículas lipídicas es la posibilidad de readministración, lo cual está contraindicado, por ejemplo, en las terapias administradas por virus adenoasociados, dada la inmunogenicidad del vector. Ello ya significa una ventaja.

Además, el paciente KJ podría recibir dosis adicionales y más altas en el futuro, si fuera necesario. También nuevos pacientes podrían sumarse para ser tratados a largo plazo.

En el futuro se esperan terapias similares a esta para abordar cientos de errores congénitos hepáticos del metabolismo. La edición genética correctiva se presta a una rápida personalización para pacientes individuales, debido a la naturaleza de plataforma de la tecnología.

El caso de KJ marca un antes y un después, no solo por el éxito clínico, sino por lo que representa en términos de potencial médico, científico y social. Esta intervención demuestra que la edición genética in vivo puede ser segura, eficaz y transformadora.