La terapia basada en genes restauró parcialmente la visión de una persona ciega

Un nuevo tipo de terapia génica que reconecta las células nerviosas del ojo le ha dado a una persona ciega una visión limitada.

El hombre de 58 años tiene una enfermedad genética llamada retinitis pigmentosa, que provoca la muerte de las células que acumulan luz en la retina. Antes del tratamiento, conocido como terapia optogénica, el hombre podía detectar algo de luz pero no podía ver movimiento ni localizar objetos. Ahora puede ver y contar objetos y también informaron que podían ver las franjas blancas de un paso de peatones, informaron los investigadores el 24 de mayo. Medicina de la naturaleza. Su visión aún es limitada y requiere que use anteojos especiales que envían pulsos de luz al ojo tratado.

«Es emocionante. Es realmente genial ver que funciona y obtener respuestas precisas de los pacientes», dice David Birch, experto en degeneración de retina de la Retina Foundation of the Southwest en Dallas. Birch ha realizado ensayos clínicos sobre otras terapias optogenéticas, pero no participó en este estudio.

Un hombre que tiene una enfermedad ocular degenerativa es capaz de detectar la luz, pero por lo general no puede detectar objetos. Después de la terapia optogénica y meses de entrenamiento con anteojos especiales que envían pulsos de luz al ojo tratado, pudo ver un libro y una botella de desinfectante de manos sobre una mesa.

Los investigadores han trabajado durante más de una década en terapias optogenéticas para restaurar la visión en personas con enfermedades oculares degenerativas, como la retinosis pigmentaria (SN: 15/5/15). La terapia implica el uso de una proteína sensible a la luz para hacer que las células nerviosas emitan una señal al cerebro cuando son golpeadas por una determinada longitud de onda de luz.

La terapia optogénica es diferente de la terapia génica tradicional, que reemplaza una versión defectuosa de un gen por una sana. También es diferente de la edición de genes, que utiliza herramientas moleculares como CRISPR / Cas9 para corregir variantes que causan enfermedades en genes particulares. En 2017, la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos terapia génica tradicional aprobada que trata una forma rara de ceguera hereditaria causada por mutaciones en RPE65 gene. Y otros investigadores están llevando a cabo ensayos clínicos de edición de genes para corregir una mutación particular que causa una forma hereditaria de ceguera llamada amaurosis congénita de Leber 10 (SN: 14/8/19).

Estas terapias pueden detener o retrasar la progresión de las enfermedades oculares degenerativas, pero no ayudan a las personas que ya han perdido la vista, dice Botond Roska, neurocientífico y terapeuta genético del Instituto de Oftalmología Molecular y Clínica de Basilea y de la Universidad de Basilea. En Suiza. La terapia genética y la edición de genes también se dirigen solo a unos pocos genes, pero la retinosis pigmentaria puede ser causada por cambios en cualquiera de los más de 50 genes. La terapia optogénica puede ayudar a las personas que han perdido la vista debido a muchas enfermedades independientemente de los cambios genéticos que las provocan. Estas enfermedades incluyen potencialmente la degeneración macular, que afecta a millones de personas en todo el mundo.

Las versiones anteriores de la terapia optogénica usaban una proteína llamada canalrodopsina-2 de las algas para hacer que las células nerviosas respondieran a la luz. Esa proteína requiere mucha luz azul brillante para funcionar. «Es como mirar el sol en el desierto», dice José-Alain Sahel, oftalmólogo y especialista en retina de la Universidad de Pittsburgh y la Universidad de la Sorbona en París. El nivel de luz necesario para activar la proteína podría matar las células restantes en la retina. Entonces, Sahel, Roska y sus colegas desarrollaron su terapia utilizando una proteína diferente sensible a la luz que responde a la luz ámbar, que daña menos a las células que las longitudes de onda azul o verde.

El equipo utilizó un virus llamado virus adenoasociado para proporcionar instrucciones para producir la proteína en ciertas células del ojo humano. El equipo decidió insertar las instrucciones en una capa de células nerviosas llamadas células ganglionares.

La retina tiene tres capas: los conos y los bastones que recogen la luz se encuentran en la parte posterior de la retina. Esas células fotorreceptoras son las primeras en morir en una enfermedad degenerativa. Sigue una capa de células nerviosas conocidas como células bipolares. Procesan información visual y transmiten señales a las células ganglionares de la tercera capa. Las células ganglionares envían mensajes a los centros visuales del cerebro.

Algunos investigadores, incluido el equipo de Sahel y Roska, también están experimentando con la inserción de proteínas optogenéticas en células bipolares, conos inactivos (los que han perdido la función pero no están muertos) u otras células nerviosas. Pero las células ganglionares eran el objetivo más fácil, dice Roska. Se pueden lograr simplemente inyectando el virus en el centro del ojo. Y las células ganglionares permanecen mucho tiempo después de la muerte de los bastones, conos y células bipolares.

El francés todavía no puede ver sin unas gafas especiales que envían pulsos de luz ámbar a sus ojos. Esto se debe a que las células ganglionares suelen responder a los cambios de luz. Si la luz es constante, no siguen disparando, por lo que se necesitan pulsos, dice Roska.

Además, aunque la visión normal puede funcionar con la luz tenue de las estrellas hasta el día más soleado en la playa, las proteínas optogenéticas tienen un rango muy limitado de niveles de luz por debajo del cual pueden operar, dice Zhuo-Hua Pan, neurocientífico en la playa. Universidad de Nueva York. Detroit no participa en la investigación. Las gafas utilizan tecnología de cámara digital para ajustar automáticamente los niveles de luz que se enviarán al ojo humano. Las personas que reciben terapia optogénica pueden necesitar usar gafas protectoras para ayudar a procesar la información visual antes de que llegue al cerebro, dicen Pan y Birch.

Con las gafas enviando pulsos de luz al ojo tratado, el hombre podía ver y reconocer objetos como un libro, tazas y una botella de desinfectante de manos sobre una mesa.

Los investigadores muestran que los anteojos son necesarios para que los humanos vean objetos. Para demostrar realmente que la terapia funcionó, los investigadores necesitarían ver si la luz ámbar brillaba en sus ojos. antes de la terapia puede ser suficiente para que él vea, dice Sheila Nirenberg, neurocientífica de Weill Cornell Medicine en la ciudad de Nueva York y fundadora de Bionic Sight, una compañía que también usa optogenética para tratar la ceguera. Si es así, esto sugeriría que solo hay una luz brillante detrás del cambio en la visión, no la terapia en sí.

Su empresa informó en un presione soltar en marzo, las personas ciegas en su ensayo clínico pudieron ver la luz y el movimiento después del tratamiento. Los resultados son preliminares. Un informe completo del ensayo clínico podría tardar un año o más, dice Nirenberg.

Otra empresa, Nanoscope Technologies en Bedford, Texas, dijo en una presentación en una reunión virtual de la Academia Estadounidense de Oftalmología en noviembre que también había visión limitada restaurada a algunas personas con retinitis pigmentosa. Pero no se publicó una contabilidad completa de los datos. «Sin los detalles es difícil de evaluar», dice Pan.

La Medicina de la naturaleza el informe es alentador porque muestra algunos de estos detalles, aunque Pan dice que quiere saber más sobre lo que el paciente puede ver fuera del laboratorio. Sin embargo, dice que está contento de que el trabajo finalmente esté dando sus frutos. «Hemos estado esperando saber de él durante muchos años».

Sahel y Roska señalan que la terapia no es una cura para la ceguera. «Por ahora, todo lo que podemos decir es que hay un paciente … con una diferencia funcional», dice Roska. Sahel añade: «Es un hito en el camino hacia resultados aún mejores».

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