La edición de genes hace que las células evadan el ataque inmunitario in vitro

ARRIBA: ISTOCK.COM, DESIGN CELLS

Las terapias celulares para tratar el daño cardíaco han estado avanzando en ensayos clínicos, con resultados mixtos. A menudo, las células madre se toman de la médula ósea de un paciente y se infunden en el corazón. Estos trasplantes normalmente no duran mucho y no hay garantía de que los pacientes obtengan algún beneficio. A los investigadores les gustaría hacer una intervención universal o lista para usar desarrollada a partir de células madre de donantes que estaría lista para usarse cuando un paciente la necesite, injertarse en el tejido del corazón para ayudarlo a regenerarse y evitar el rechazo por parte del sistema inmunitario.

Lauren Randolph, estudiante de posgrado en bioingeniería de la Universidad Estatal de Pensilvania, y su equipo están diseñando genéticamente células madre embrionarias, así como células madre pluripotentes inducidas por humanos, para que se diferencien en células cardíacas pero no inspiren tal embestida desde el sistema inmunitario cuando se trasplantan al corazón dañado de una persona. Ella dice que su esperanza es que estas células reemplacen las células perdidas durante un ataque cardíaco o insuficiencia cardíaca y permitan que el corazón se regenere.

En la reunión conjunta de la Sociedad Estadounidense de Biología Celular (ASCB) y la Asociación Europea Organización de Biología Molecular (EMBO) el miércoles (11 de diciembre), Randolph presentó los resultados preliminares de estudios in vitro de células madre modificadas genéticamente que evaden la detección por parte de las células inmunitarias.

El científico habló con Randolph sobre su trabajo.

TS: ¿Qué llevó al trabajo que estás presentando?

lauren randolph

LR: Uno de los principales problemas con la insuficiencia cardíaca y las enfermedades cardiovasculares es que el corazón realmente no tiene ninguna capacidad regenerativa y, a menos que pueda proporcionar tejido que no sea rechazado por el sistema inmunitario, está realmente limitado en lo que puede lograr. Queríamos encontrar una solución que nos permitiera realizar este tipo de terapia regenerativa [en tejido cardíaco] pero que solucionara el problema del rechazo inmunitario.

TS: ¿cómo lo estás haciendo?

LR: Usamos CRISPR-Cas9 para eliminar genéticamente [de las células madre] un gen llamado Beta-2-Microglobulina es B2M para abreviar.  Y básicamente, lo que hace es eliminar todas las principales moléculas de histocompatibilidad de clase uno. Estas son moléculas que modulan si el sistema inmunológico reconoce o no una célula como parte de sí mismo. . . . [Eliminándolos] previene el rechazo de células T.

Sin embargo. . . luego, las células asesinas naturales comienzan a atacar porque no detectan ningún tipo de molécula que diga: Oye, soy yo. Todo está bien. Debido a que falta esta respuesta propia a las células asesinas naturales, luego diseñamos e introdujimos una construcción de proteína sintética que permite la expresión solo de HLA E o G ( Nota del editor: estos son antígenos que generalmente se expresan en el complejo principal de histocompatibilidad), que no afectan a las células T pero tienen efectos inhibidores conocidos sobre las células asesinas naturales. De esta manera, pudieron prevenir tanto el rechazo mediado por células T como el rechazo mediado por células asesinas naturales [de las células madre].

TS: ¿Qué han visto hasta ahora?

LR: Hasta ahora, podemos demostrar que eliminando B2M y luego restableciendo las expresiones HLA E in vitro pudimos prevenir la lisis mediada por células T y células asesinas naturales [de las células trasplantadas]. Estamos muy entusiasmados con eso.

En este momento, estamos terminando los estudios in vitro y planeamos trasladar esto a un modelo de ratón.

TS: Un estudio reciente descubrió que es probable que una respuesta inmunitaria, no las propias células madre trasplantadas, esté provocando respuestas en las terapias con células cardíacas. Si ese es el caso, ¿entonces su enfoque de evitar una respuesta inmune contrarrestaría la intervención?

LR: Entonces, nuestro enfoque es un poco diferente. En lugar de trasplantar células madre donde no espera un injerto a largo plazo en el tejido. . . queremos y esperamos que estas células se injerten y reemplacen las células del músculo cardíaco muertas o que funcionan mal, [así que] necesitamos que estén protegidas contra el rechazo inmunológico. Sin embargo, no esperamos que esto impida el reclutamiento inmunitario al corazón en respuesta a una lesión, sino que proteja a nuestras células de ser atacadas por el sistema inmunitario.

Emma Yasinski es una Florida reportero independiente basado en. Síguela en Twitter @EmmaYas24.