Células madre para tratar
la acromatopsia (Science Signaling)
Las personas que heredan una versión mutada del gen ATF6 nacen
con una fóvea deformada o ausente, la región ocular responsable de una visión
aguda y detallada. Desde el nacimiento, su visión está severamente limitada, y
no hay cura. El investigador Jonathan Lin, profesor asociado de Patología en la
Escuela de Medicina de la Universidad de California en San Diego y
el Shiley Eye Institute, en Estados Unidos, y su
equipo han relacionado el ATF6 a este tipo de trastorno de la visión
hereditario.
Ahora, en un estudio publicado este martes en Science
Signaling, el equipo de Lin descubrió que una sustancia química
que activa ATF6 también convierte las células madre derivadas del paciente en
vasos sanguíneos.
"Queríamos ver si había una forma de corregir este defecto
del gen para restaurar la función y ayudar a estos pacientes con dificultades
de visión y ceguera -indica Lin-. Pero resulta que nuestros hallazgos también
podrían ayudar a avanzar en el desarrollo de nuevos tratamientos para otras
enfermedades causadas por la falta de suministro de sangre a un órgano, como
ocurre en el ictus y el infarto de miocardio".
La proteína ATF6 es un factor de transcripción, lo que significa
que ayuda a "desactivar" o "encender" otros genes, según lo
que necesite la célula. ATF6 se activa normalmente cuando la célula está bajo
estrés debido a la acumulación de proteínas desplegadas o mal plegadas. El
equipo de Lin descubrió anteriormente que ATF6 está naturalmente
"conectado" durante el desarrollo de células madre.
Después de que el equipo de Lin publicara por primera vez la
relación entre el gen ATF6 y este tipo de pérdida de visión hereditaria,
conocida como acromatopsia o distrofia de conos y bastones, hace unos años, las
personas con estas afecciones comenzaron a contactarles desde todas partes del
mundo.
Muchos nunca habían sabido la causa de sus problemas de visión y estaban
ansiosos por ver si tenían una copia mutada del gen ATF6 y por contribuir a la
investigación que profundizaría en la comprensión de la enfermedad y los
esfuerzos por encontrar un tratamiento.
Para este último trabajo, los autores recolectaron muestras de
piel donadas de una familia que vivía en Nueva York, Estados Unidos. Tres niños
de esta familia nacieron sin un funcionamiento completo de los genes ATF6. Los
investigadores marcaron las células de la piel hacia atrás, en términos de
desarrollo, para producir células madre pluripotentes inducidas (iPSCs), un
tipo especial de célula que puede auto-renovarse, hacer más iPSCs y diferenciarse,
especializándose en casi cualquier otro tipo de célula.
Mientras tanto, los colaboradores del Instituto de Investigación
Scripps examinaron millones de compuestos químicos, utilizando tecnología
robótica para probar sus habilidades para activar ATF6.
Encontraron diez
compuestos que parecían prometedores y se los dieron al equipo de Lin para
analizar las células madre. "No estábamos seguros de qué esperar -recuerda
el investigador-. Solo esperábamos que uno de estos compuestos tuviera algún tipo
de efecto positivo".
Es por eso que el equipo se sorprendió particularmente cuando
vieron los efectos de uno de estos compuestos, conocido como AA147. El
tratamiento con el compuesto AA147 no solo activó ATF6 en las células madre,
sino que también alteró la ruta de diferenciación de las células. AA147 dirigió
las células madre para desarrollarse principalmente en células endoteliales,
que son esenciales para la formación de vasos sanguíneos.
"Normalmente, las células madre se diferencian en muchos
tipos de células diferentes y es difícil lograr que produzcan una buena
cantidad de un tipo de célula específico", explica Lin. "Sin embargo,
después del tratamiento con AA147, alrededor del 70% del cultivo se convirtió
en células endoteliales que podían formar vasos sanguíneos. Esa es la forma más
eficiente de producir vasos sanguíneos de forma experimental".
Lin advirtió que AA147 aún no es una "medicación de buena
fe" por muchas razones. Primero, los efectos que vieron hasta ahora solo
han sido replicados en células que crecen en laboratorio, usando altas
concentraciones de AA147. Ahora, están desarrollando nuevas generaciones del
compuesto que son más potentes en dosis más bajas. En última instancia, AA147,
o alguna versión del mismo, necesitaría someterse a ensayos clínicos de
seguridad y eficacia antes de poder ser utilizado potencialmente para tratar
pacientes.
Mientras tanto, el estudio proporciona nueva información valiosa
sobre el papel de ATF6 en el desarrollo humano y cómo su mal funcionamiento
puede conducir a la ceguera.
Hay grandes esperanzas en este tipo de trabajos. Nuestra
enhorabuena.
OFTALMÓLOGO ESTEPONA
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