Terapia génica

La terapia génica consiste en la inserción de genes en las células de los tejidos de un individuo para tratar una enfermedad en general, y enfermedades hereditarias en particular. La terapia génica tiene como objetivo suplir un alelo defectuoso mutado por uno funcional, o bien insertar o deleccionar genes concretos. Aunque todavía esta en desarrollo, la terapia génica se ha utilizado con cierto éxito. La terapia antisense no es estrictamente una forma de terapia génica, sino una terapia guiada genéticamente que a menudo se utiliza con otros métodos.

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En los años 80, los avances en biología molecular habían permitido que genes humanos fuesen ordenados y reproducidos. Científicos que buscaban un método sencillo de producir las proteínas - tales como insulina, por deficit de la mólecula en la diabetes tipo 1 - introduciendo genes humanos en el ADN bacteriano. Las bacterias modificadas entonces producían la proteína correspondiente, pudiendo ser cultivada e inyectada en pacientes que no podían producirla de forma natural.

El 14 de septiembre de 1990, investigadores de los institutos nacionales de salud de los E.E.U.U. realizaron el primer procedimiento aprobado de terapia génica en un paciente de cuatro años, Ashanthi DeSilva, el cual presentaba una enfermedad genética rara denominada inmunodeficiencia combinada severa (SCID), caracterizada por la ausencia de un sistema inmune competente, por lo que era vulnerable a cualquier infección. Los niños con esta enfermedad desarrollan generalmente graves infecciones y raramente llegan a la edad adulta, de tal manera que enfermedades infantiles comunes como la varicela son peligrosas para su supervivencia. Ashanthi tenía que estar aislado, ya que debía evitar todo contacto con personas ajenas a su familia, mantener un ambiente estéril de su hogar, y combatir las infecciones con gran cantidad de antibióticos.

Procedimiento

En el procedimiento de la terapia génica de Ashanthi, los doctores extrajeron los glóbulos blancos del cuerpo del niño, dejaron las células crecer en el laboratorio, insertando el gen que faltaba en las células, y después introdujeron los góbulos blancos modificados genéticamente dentro de la circulación sanguínea del paciente. Las pruebas de laboratorio han demostrado que la terapia consolidó el sistema inmune de Ashanthi; ya que no volvieron a aparecer infecciones recurrentes, pudiendo asistir a la escuela, llevando una vida normal e incluso ser vacunado contra tos ferina. Este procedimiento no era curativo, ya que los glóbulos blancos tratados genéticamente solamente son eficaces durante algunos meses, después de los cuales, el proceso debía ser repetido (VII, Thompson [primer] 1993).

Aunque esta explicación simplificada del procedimiento de la terapia génica fue todo un éxito, no supuso más que un primer capítulo optimista en una larga historia; el camino al primer procedimiento aprobado de la terapia génica era complicado y cargado de controversia.

Los científicos intentaron introducir genes directos a las células humanas, centrándose en las enfermedades causadas por defectos de un solo gen, tales como fibrosis quística, hemofilia, distrofia muscular y anemia falciforme. Sin embargo, este proceso ha sido mucho más complicado que el realizado en bacterias modificadas, sobre todo debido a los problemas derivados del paso de secciones grandes del ADN a un lugar del genoma humano comparativamente más grande.

En la mayoría de los estudios de la terapia génica, un gen “normal” se inserta en el genoma para substituir un “anormal". Un portador llamado vector se utiliza para entregar el gen terapéutico a las células diana del paciente. Actualmente, el tipo más común de vector son virus que genéticamente se han alterado para llevar el ADN normal del ser humano. Los virus han desarrollado formas de encapsular y entregar sus genes a las células humanas de un modo patógeno. Los científicos han intentado reproducir esta capacidad manipulando el genoma viral para quitar los genes causantes de la enfermedad e insertar los terapéuticos.

Las células diana tales como las células del hígado o del pulmón del paciente se infectan con el vector. El vector entonces descarga su material genético que contiene el gen humano terapéutico en la célula diana. La generación de un producto funcional de la proteína codificada por el gen terapéutico restaura la célula diana a un estado normal.

Logros

En teoría es posible transformar las células somáticas (la mayoría de las células del cuerpo) o las células del germinales (tales como gametos, y sus precursores). Toda la terapia génica humana se ha centrado hasta ahora en las células somáticas, mientras que su utilización en células germinales en seres humanos sigue siendo solamente una perspectiva altamente polémica. Para que el gen introducido sea transmitido normalmente al descendiente, necesita no sólo ser insertado en la célula, sino también ser incorporado en los cromosomas por recombinación genética.

La terapia génica somática se puede dividir en dos categorías: ex vivo (donde las células se modifican fuera del cuerpo y después se trasplantan otra vez) e in vivo (donde los genes se modifican directamente en células en el cuerpo).

Hay una variedad de diversos métodos para sustituir o para reparar los genes alterados en la terapia génica.

Un gen normal se puede insertar en una localización no específica dentro del genoma para sustituir un gen no funcional. Este acercamiento es el más común. Un gen anormal se podría intercambiar por un gen normal con la recombinación homóloga. El gen anormal se podría reparar con la mutación reversa selectiva, que vuelve el gen a su función normal. La regulación (el grado por el cual un gen se activa o inactiva) ...