Aprovechar los genes saltadores para avanzar en el tratamiento del cáncer con terapia génica
La asociación con PlasmidFactory continuará
En un esfuerzo por optimizar el sistema de la Bella Durmiente, el Laboratorio de Innovación MDCell - Helmholtz está ampliando su colaboración con PlasmidFactory.
Holger Hoff y Zsuzsanna Izsvák trabajan en el Campus de Berlín-Buch.
© Christina Anders, MDC
Si quieres modificar las células inmunes del cuerpo humano - por ejemplo, dándoles nueva vitalidad para luchar contra un tumor o detener una enfermedad autoinmune - necesitas herramientas seguras y fiables. Una de estas herramientas es el sistema de la Bella Durmiente desarrollado en el Centro Max Delbrück de Medicina Molecular de la Asociación Helmholtz (MDC). El laboratorio de innovación MDCell - Helmholtz y la compañía biofarmacéutica PlasmidFactory han estado trabajando juntos para mejorar este sistema para que los hospitales puedan usarlo en el futuro para la terapia génica. Ambos socios han decidido ahora extender su colaboración por otros dos años.
La "Bella Durmiente 100x" se basa en un elemento del genoma de los peces que tiene probablemente 20 millones de años. Conocido como "gen saltarín" o transposón, fue capaz de copiarse a sí mismo y cambiar de posición dentro del ADN de los peces. Los transposones alteran la identidad genética y, por lo tanto, se consideran uno de los motores de la evolución. La Dra. Zsuzsanna Izsvák y sus colegas han despertado este gen saltarín de su profundo sueño evolutivo, han incrementado su actividad cien veces y lo han desarrollado para la terapia génica. El sistema de la "Bella Durmiente" puede ahora introducir genes en el genoma. Según Izsvák, es más seguro, más barato y más eficiente que otros métodos.
La secuencia del gen modificado no necesita que un virus, actuando como un "taxi" (vector), lo lleve a su destino. Esto evita las desventajas inherentes al uso de virus en la terapia génica. En cambio, el sistema está compuesto por dos elementos: el transposón pT4 - una molécula de ADN circular (plásmido) en la que el gen deseado se inserta entre dos marcadores típicos - y el genoma de una enzima llamada "SB100x", que corta el gen deseado del plásmido y lo escolta al nuevo sitio.
Una asociación probada
MDCell y PlasmidFactory están mejorando este sistema para hacerlo más seguro para su uso en humanos. Una innovación es copiar el genoma de la enzima SB100x mientras está todavía en la placa de petri y añadirlo - en forma de ARN transcrito in vitro (ARN IVT) - a las células que se modifican. El transposón pT4 tampoco es ya un plásmido completo, como suele ser el caso en las bacterias. Esto llevó a PlasmidFactory a desarrollar una técnica para crear un minicírculo que, salvo los marcadores necesarios, está compuesto casi en su totalidad por el gen que se va a insertar.
"El hecho de que falten los elementos bacterianos de los plásmidos es muy importante. Hace que el sistema de transposición SB100x sea aún más seguro y efectivo", dice el Dr. Holger Hoff, el director de MDCell. "Y PlasmidFactory produce minicírculos de muy alta calidad; esto se debe a que están estrechamente entrelazados".
Ambas partes aportan una amplia experiencia a la asociación. PlasmidFactory es el experto en el diseño y la copia de los "taxis de genes", así como en cuestiones relacionadas con las patentes y el proceso de aprobación. "En nuestro laboratorio especial en Bielefeld, estamos estableciendo métodos para producir ADN minicircular de alta calidad para su uso en la investigación de la terapia con células T del CAR", explica el Dr. Martin Schleef, director ejecutivo de PlasmidFactory. Por su parte, MDCell combina la investigación llevada a cabo por varios equipos y socios de la industria, desarrolla procesos y proporciona espacio y equipamiento. Los objetivos de la asociación incluyen el uso de la Bella Durmiente para modificar genéticamente las células inmunes para que ayuden a las personas enfermas a recuperarse, y hacer que el sistema esté listo para su uso en los hospitales. Para que esto suceda, no sólo debe ser seguro, sino que debe ser capaz de ser producido en cantidades masivas de calidad consistente. "Estamos desarrollando juntos las correspondientes directrices para las instalaciones de GMP", dice Hoff.
Nuevas armas para la fuerza policial del cuerpo
Una posible aplicación es un tipo de inmunoterapia para el cáncer que está siendo estudiado, entre otros, por el grupo de investigación del profesor Wolfgang Uckert. Daría a las células T -la fuerza policial del cuerpo- nuevas armas para identificar los tumores como elementos extraños y destruirlos. Otra asociación, con el Dr. Harald Prüß del Centro Alemán de Enfermedades Neurogenerativas (DZNE) así como de la Charité - Universitätsmedizin de Berlín, está intentando modificar las células T para que saquen de la circulación ciertos anticuerpos, neutralizando así una peligrosa enfermedad autoinmune.
La enfermedad causa inflamación del cerebro (encefalitis) y siempre sigue un curso similar. Inicialmente los pacientes se sienten cansados y tienen fiebre baja. Luego sufren de pensamientos delirantes, cambios inexplicables en el comportamiento, ansiedad y alucinaciones - casi como al comienzo de la esquizofrenia. Entonces se vuelven pasivos y mudos. Finalmente, sufren ataques epilépticos e irregularidades en la presión sanguínea. A menudo, la enfermedad sólo puede ser tratada por médicos de una unidad de cuidados intensivos neurológicos. La inflamación es causada por anticuerpos que bloquean los receptores NMDA en la superficie de las células nerviosas que normalmente se utilizarían para transmitir información. El nombre de la enfermedad es "encefalitis del receptor anti-NMDA".
Esto es lo que mató al oso polar Knut, como descubrió Harald Prüß en 2015 junto con sus colegas del Instituto Leibniz de Investigación de Zoo y Vida Silvestre de Berlín. Pero a Prüß le preocupa más el destino de los pacientes humanos. A menudo son puestos en cuidado psiquiátrico como resultado de sus síntomas, pero lo que realmente necesitan es un tratamiento para su enfermedad autoinmune.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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