Células sensibles a la luz (con conos marcados en rojo) expresan proteína fluorescente verde administrada por AAV a la retina. Crédito: Leah Byrne, Ph.D.
Una nueva plataforma computacional desarrollada por investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh identifica vectores virales de alto rendimiento que podrían administrar terapias génicas a la retina con la máxima eficiencia y precisión.
La tecnología, descrita en un artículo publicado hoy en la revista eLife, agiliza el desarrollo de enfoques de terapia génica para el tratamiento de trastornos de ceguera genética. El enfoque ahorra tiempo y recursos valiosos al acelerar la identificación de candidatos portadores de genes adecuados capaces de administrar terapia a una parte afectada de la retina con una precisión asombrosa.
«La pérdida de visión tiene un gran impacto en la calidad de vida Ha estado durante mucho tiempo entre los mayores temores de las personas, junto con el cáncer y la enfermedad de Alzheimer», dijo la autora principal Leah Byrne, Ph.D., profesora asistente de oftalmología en Pitt. «Pero la restauración del campo de visión ha entrado en una nueva era, en la que muchos pacientes han recibido un tratamiento eficaz por primera vez. Por eso, el potencial de nuestra nueva plataforma es emocionante: nos permitirá traducir terapias emergentes que ya están funcionando para algunos pacientes a la clínica mucho más rápido».
Aunque los trastornos genéticos que causan ceguera que afectan la retina se consideran raros, aproximadamente 1 de cada 3000 personas en todo el mundo tiene una o más copias de genes rotos que causan la degeneración de la retina y pérdida de visión. Durante siglos, se garantizó que muchas personas con ceguera hereditaria pasarían una parte de sus vidas en la oscuridad.
Ahora, con varias terapias génicas que ya están en el mercado en Europa y EE. pruebas, la esperanza para las personas con ceguera hereditaria está al alcance, pero sigue existiendo un obstáculo clave: garantizar que los vectores, o virus inactivados que portan el código genético terapéutico, entren en las células exactas a las que se dirigen los científicos. La retina está compuesta por cientos de millones de células que están dispuestas en una serie de capas, por lo que apuntar con precisión el vector a una ubicación específica dentro de ese universo no es una tarea trivial.
Para abordar el problema, los investigadores desarrolló una plataforma computacional llamada scAAVengr, que utiliza la secuenciación de ARN de una sola célula para evaluar rápida y cuantitativamente, entre docenas de opciones, qué vector de virus adenoasociado, o AAV, es el más adecuado para la tarea de administrar una terapia génica a una parte específica de la retina.
Células en la periferia de la retina infectadas con AAV portadoras de una proteína fluorescente verde. Los núcleos de las células están etiquetados en azul. Crédito: Leah Byrne, Ph.D.
El enfoque tradicional de evaluación de AAV es minuciosamente lento, requiere varios años y muchos animales de experimentación. Tampoco es muy preciso, ya que no mide directamente si los AAV no solo entraron en las células, sino que también entregaron su carga de terapia génica.
Por el contrario, scAAVengr usa la secuenciación de ARN de una sola célula, que detecta si la carga llega a su destino de forma segura. Y con scAAVengr, ese proceso toma meses, no años.
Los usos de la plataforma no se limitan solo a la retina: los investigadores demostraron que funciona igual de bien para la identificación de AAV que se dirigen a otros tejidos, incluido el cerebro, corazón e hígado.
«Una marea creciente levanta todos los barcos, y esperamos que esta tecnología impulse los tratamientos de terapia génica no solo en el campo de la restauración de la visión, sino también para otros fines», dijo Byrne. «Los campos de edición de genes y optogenética en rápido desarrollo dependen de la entrega eficiente de genes, por lo que la capacidad de elegir rápida y estratégicamente los vectores de entrega sería un emocionante salto adelante».
Explore más
Desarrollo de tratamiento para la pérdida de visión a través del trasplante de precursores de fotorreceptores Más información: Bilge E ztrk et al, scAAVengr, una tubería basada en transcriptomas para la clasificación cuantitativa de AAV diseñados con un solo -resolución celular, eLife (2021). DOI: 10.7554/eLife.64175 Información de la revista: eLife
Proporcionado por la Universidad de Pittsburgh Cita: La búsqueda de virus para curar la ceguera (2021, 19 de octubre) recuperado 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-10-viruses.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.