Succeso de una innovadora técnica de terapia genética: salto de exón

04 Nov, 2004, 19:00 GMT de AFM Genethon

PARIS, Francia, November 4 /PRNewswire/ --

- La distrofia muscular de Duchenne corregida en ratones

Un equipo de investigadores de Généthon, el laboratorio creado por la Asociación Francesa contra las Miopatías (Association Française contre les Myopathies, AFM) gracias a las donaciones del Téléthon francès, ha tenido éxito en reparar los músculos de ratones modelo de la distrofia muscular de Duchenne gracias a una terapia genética llamada 'salto de exón'. El salto de exón se da durante la fase intermedia entre el gen y la proteína en el momento del empalme, (1) y permite la producción de una proteína truncada pero funcional para la restauración. Este avance ilustra el progreso hecho en técnicas genéticas en los últimos diez años. En la actualidad, estas técnicas son muy sofisticadas y, al intervenir directamente en el mensaje genético, abre nuevas perspectivas terapéuticas para enfermedades genéticas. Este trabajo ha sido llevado a cabo por el equipo de Généthon liderado por Olivier Danos y Luis García (CNRS UMR 8115) en colaboración con investigadores del Instituto Cochin de París. Se ha publicado hoy en Science Express, la edición en línea de la revista Science.

En lugar de transportar un gen al núcleo de la célula en la que se va a rescatar la proteína, los investigadores de Généthon decidieron suprimir la anomalía interviniendo directamente en el mensaje genético. Por esto, emplearon la técnica de salto de exón que se aplica en el momento del empalme. Para reproducir una proteína dada, el gen libera en la célula un código de producción. Este código está formado principalmente de "cubos" denominados exones que se ensamblan en el proceso de empalme. En el caso de trastornos genéticos, el código es incorrecto si hay una anomalía en uno o varios de los exones. Por ello, la células es incapaz de producir la proteína. Por lo tanto, el objetivo del salto de exón es suprimir la parte del código que contiene el error con el fin de restaurar el marco de lectura y permitir que la célula produzca la proteína perdida.

Este fue el objetivo alcanzado por Luis García y su equipo en ratones modelo de distrofia muscular de Duchenne, el trastorno muscular más frecuente. Este trastorno genético de transmisión recesiva se asocia al cromosoma X y afecta sólo a los niños. El gen mutado no permite la producción de la proteína llamada distrofina, principalmente debido a anomalías en el exón que interrumpe (o incluso previene) su lectura. Gracias al salto de exón, los investigadores han podido restaurar la producción de distrofina truncada, aunque funcional, en los ratones.

Para ello han empleado un vector VAA (virus adeno-asociado) para insertar en la célula una molécula apropiada para que el exón defectuosos (en ratones, el exón23) sea ignorado en el empalme. La molécula empleada fue un pequeño ARN (ácido ribonucleico) del núcleo de la célula llamado U7, que puede ser modificado para intervenir en el momento del empalme. La U7 enmascara el gen defectuoso, restaurando así el marco de lectura de la célula.

La combinación VAA-U7 se inyectó en el músculo de pata de un ratón adulto (de ocho semanas) y administrada mediante una perfusión intra-arterial en un segundo grupo de ratones. Ausente de las células musculares de ambos grupos, se detectó distrofina a las 4 semanas de la inyección en la mayoría de las fibras musculares, y los ratones tratados mostraron un rendimiento muscular equivalente al de los ratones sanos. El nivel de expresión de distrofina se ha mantenido estable en estos ratones durante más de seis meses.

Estos resultados, obtenidos al intervenir directamente en el mensaje genético, abren nuevas perspectivas terapéuticas para trastornos genéticos. Demuestran cómo el desarrollo de técnicas para terapias genéticas ofrece hoy en día respuestas cada vez más sofisticadas para cada tipo de anomalía genética. Aparte de la distrofia muscular de Duchenne, el salto de exón se podría aplicar potencialmente a todos los trastornos en los que participan proteínas que siguen siendo funcionales incluso cuando se saltan uno o varios exones del código de producción; por ejemplo, la hemofilia (una enfermedad sanguínea) o la distrofia muscular congénita (un trastorno neuromuscular). En la actualidad, la AFM está iniciando un programa que pretende identificar todas las enfermedades candidatas para esta técnica. Además, la estrategia basada en pequeños RNA de los núcleos celulares parece ser útil en la reparación de empalmes, cuyos defectos son responsables de casi un 15% de las enfermedades genéticas (particularmente la talasemia o fibrosis cística).

Estos resultados se han obtenido en menos de dos años gracias a la estructura integrada establecida en Généthon en 1999: laboratorios vectoriales para el desarrollo de vectores para terapias genética, así como laboratorios de visionado, citología e histología para la evaluación de tratamientos en vivo. En 14 años Généthon ha adquirido una gran experiencia en los músculos y sus enfermedades. Ha sido posible asociar eficazmente la investigación fundamental (en colaboración con el CNRS) y el desarrollo pre-industrial para desarrollar nuevas e innovadoras terapias (genéticas y celulares). Hoy en día, el laboratorio de la AFM está preparando ensayos clínicos de terapias genéticas para trastornos neuromusculares ( distrofia muscular de Duchenne, sarcoglicanopatía, calpainopatía) y para enfermedades del sistema inmunológico (síndrome de Wiskott-Aldrich). En el marco del salto de exón, los investigadores estarán presentes en la realización de los estudioc pre-clínicos para preparar un ensayo en fase 1 en humanos para el año 2007. Para comenzar, se concentrarán en el exón 51. Al centrarse sólo en 6 exones, esta técnica podría afectar al 85% de las supresiones genéticas de distrofina en humanos (base de datos: JC Kaplan, Instituto Cochin).

Referencia:

(1) El empalme transforma la copia del gen en un código distinto para hacer que este sea interpretado por la célula

Para más información, contactar con Estelle ASSAF, tel. +33-1-69-47-12-78 , email eassaf@afm.genethon.fr

FUENTE AFM Genethon