Visión restaurada: las últimas tecnologías para mejorar la vista
ISTOCK, BATKEEn los últimos años, los científicos han logrado lo que antes estaba reservado para los hacedores de milagros: han dado a los pacientes ciegos la capacidad de ver mejor. En 2017, el campo visual experimentó un enorme avance con la aprobación de Luxturna, la primera terapia génica para corregir la pérdida de visión en ciertos pacientes con ceguera infantil.
Y la semana pasada, los investigadores informaron que un implante de retina permitió una mujer de 69 años con degeneración macular a más del doble de la cantidad de letras que podía identificar en un gráfico de visión.
“Son datos preliminares pero muy prometedores, incluido un paciente con una visión impresionante ganancias, para una enfermedad en la que no tenemos ninguna opción de tratamiento” dice Thomas Albini del Bascom Palmer Eye Institute de la Universidad de Miami, quien no participó en el estudio.
Lo que tenemos es una réplica de las células que faltan debido a la degeneración.&mdash ;Amir Kashani, Universidad del Sur de California…
El implante, que se administró a cinco pacientes con degeneración macular seca relacionada con la edad (AMD), es una hoja única de pigmento epitelial retiniano (RPE ) células derivadas de células madre embrionarias humanas. Otros equipos en todo el mundo están inventando su propia forma de implantes RPE, y este tipo de enfoque es solo una de las muchas modalidades que se están probando para ralentizar o revertir varias formas de ceguera.
Hasta ahora, el campo de la medicina regenerativa ha descubierto cómo generar células RPE, pero otros tipos de células han demostrado ser más difíciles. Generar fotorreceptores u otras neuronas en la retina ha sido un objetivo dorado. Nadie ha logrado generar estas células, dice Jean Bennett, profesor de oftalmología en la Universidad de Pensilvania.
No obstante, los investigadores han ideado tecnologías creativas para la restauración de la vista para abordar una variedad de condiciones de ceguera.
Implantes de células
En el último desarrollo sobre la DMAE seca, publicado el 4 de abril en Science Translational Medicine, un equipo de científicos e ingenieros de la Universidad del Sur de California (USC ) en Los Ángeles diferenció por primera vez células madre embrionarias humanas (ESC, por sus siglas en inglés) en células RPE, aquellas que forman una monocapa que respalda la salud de la retina suprayacente que alberga los fotorreceptores. Una vez distribuidas en una diminuta plataforma de polímero (de solo 6 mm por 3 mm), las células se ensamblaron en una monocapa polarizada, como la que se encuentra en el ojo humano.
Lo que tenemos es una réplica de la células que faltan, debido a la degeneración, en pacientes con DMAE seca avanzada, dice Amir Kashani, científico clínico que realizó las cirugías.
Para insertar las células, Kashani hizo una incisión de un milímetro en la retina , y con el implante doblado por la mitad como un taco, lo deslizó dentro del ojo y lo desdobló debajo de la retina que mantiene el parche en su lugar encima del área dañada.
Tres pacientes vieron mejoras dentro de los tres meses de recibir el implante, incluido el único paciente que podía leer letras adicionales en una tabla de visión. Los otros dos pacientes tuvieron mejoría en la fijación, la capacidad de enfocar la mirada en un objeto.
Fotografías postoperatorias de un sujeto 180 días (E) y otro sujeto 120 días (F) después del implante. El implante de bioingeniería (línea punteada negra) está ubicado cerca del área donde las células de visión han muerto (línea punteada blanca).A. KASHANI ET AL., SCI TRANS MED, 2018
El equipo ahora está inscribiendo a 15 pacientes adicionales en este ensayo y está planeando un ensayo de fase 3 más grande, también en AMD seca pacientes El objetivo es tratar de corregir enfermedades menos graves para que haya más posibilidades de mejorar la visión, dice Kashani.
Otro enfoque reciente de tejido basado en células madre de investigadores en el Reino Unido resultó en una mejora de la visión en dos personas mayores. pacientes con la forma húmeda de AMD. En estos casos, los vasos sanguíneos del ojo crecen de manera anormal y provocan sangrado, la destrucción de las células del EPR y, finalmente, la ceguera. Los desarrolladores también utilizaron una membrana sintética recubierta en la que ensamblaron células RPE diferenciadas de ESC humanas y administraron quirúrgicamente el parche. Dos pacientes, una mujer de 60 años y un hombre de 80 años, adquirieron la capacidad de leer 29 y 21 letras adicionales, respectivamente, en una tabla de lectura en el transcurso de un año. Cada paciente también tuvo mejoras asombrosas en la velocidad de lectura, de 1,7 a 82,8 y de 0 a 47,8 palabras por minuto, respectivamente.
La primera demostración de que las ESC humanas diferenciadas en células RPE son seguras fue en 2012, cuando Steven Schwartz de la Universidad de California, Los Ángeles, y sus colegas inyectaron con éxito células RPE derivadas de ESC en dos pacientes legalmente ciegos, uno con AMD seca y otro con distrofia macular de Stargardt, otro trastorno ocular degenerativo. En un informe de seguimiento de 2014 de 18 pacientes, el equipo junto con el fabricante de las células, Astellas Pharma, mostró que 10 de los pacientes tenían alguna mejora en la visión. Schwartz y sus colegas ahora planean inscribirse en un ensayo más grande para probar si será eficaz inyectar una mayor cantidad de células RPE derivadas de ESC humanas que las que se usaron en el ensayo inicial.
Un problema con el uso de ESC humanas es un potencial reacción inmunitaria y posterior rechazo de las células como extrañas. Para desarrollar terapias celulares personalizadas derivadas de las propias células de los pacientes, un grupo en Japón dirigido por Masayo Takahashi en el Centro RIKEN de Biología del Desarrollo recurrió a la reprogramación de células de fibroblastos de la piel en células madre pluripotentes inducidas (IPS) y luego en células RPE. Su equipo demostró recientemente que un paciente con DMRE húmeda al que se le implantó una hoja de células del RPE en el ojo no tuvo atrofia adicional de la visión en el transcurso de un año.
También hay investigadores que trabajan en un enfoque más escalable, utilizando células IPS inmunocompatibles donadas para tratar a muchos pacientes. Un banco de células IPS de una variedad de donantes sería mucho más factible, rentable y conveniente que hacer células IPS a partir de las propias células de cada paciente.
Terapia génica y dispositivos
Para corregir defectos genéticos específicos asociados con los trastornos de la ceguera, los investigadores han recurrido a la terapia génica y han logrado resultados sorprendentes. Luxturna, la terapia génica aprobada por la FDA el año pasado, corrige una mutación encontrada en la amaurosis congénita de Leber (LCA), una forma rara y hereditaria de ceguera infantil y otras formas de distrofias hereditarias de la retina que albergan una mutación en el gen RPE65. . La proteína codificada por el gen es una enzima necesaria para que las células de la retina generen pigmentos visuales. Estos trastornos hereditarios generalmente comienzan con ceguera nocturna y pueden progresar a un deterioro de la visión periférica y luego a la pérdida total de la visión en la niñez.
Un objetivo es conferir sensibilidad a la luz a las células de la retina que normalmente no tienen la capacidad de detectar la luz.
Otra terapia génica, aún en proceso, produce una proteína que bloquea la actividad del factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) y ya se ha demostrado que es segura y eficaz en un ensayo clínico de DMAE húmeda en etapa temprana.
Un giro en la terapia génica es un enfoque optogenético en el que un vector que codifica una canalrodopsina de algas verdes se administra a las células ganglionares de la retina. La compañía Allergan ahora está probando el enfoque, desarrollado por Zhuo-Hua Pan, investigador de la visión en la Universidad Estatal de Wayne, en un ensayo de etapa inicial para pacientes con retinitis pigmentosa, en el que los pacientes pierden células retinales sensibles a la luz. El objetivo, según Pan, es conferir sensibilidad a la luz a las células de la retina que normalmente no tienen la capacidad de detectar la luz. Mientras que algunas terapias génicas, como la aprobada para LCA, se dirigen a un gen mutado específico, la terapia optogenética podría usarse para tratar cualquier ceguera debido a la pérdida de células fotorreceptoras, dice Pan.
Enfoques de células madre no probados
Las terapias génicas y celulares en desarrollo aún se encuentran en las primeras etapas, y aún no está claro, a partir del pequeño número de pacientes tratados hasta ahora, cuán ampliamente aplicables podrían ser a las personas con pérdida de visión. A medida que los estudios clínicos minuciosos sobre estas tecnologías avanzan hacia ensayos cada vez más grandes, hay clínicas que venden tratamientos no aprobados a clientes con ceguera a pesar de que no hay terapias basadas en células madre aprobadas para enfermedades oculares graves.
Recientemente, tres mujeres, cada uno con degeneración macular, recibió un tratamiento de células madre no probado en ambos ojos en una clínica en Florida. Los tres quedaron permanentemente ciegos. Albini dice que el protocolo de las clínicas fue una señal de alerta de que no estaban operando con cautela. El procedimiento debe realizarse en un solo ojo, dice, mientras que la clínica de células madre en Florida administraba su terapia en ambos ojos, cegando a las mujeres bilateralmente.
Otra señal de alerta: el modelo de negocio. Es importante que los pacientes entiendan que los ensayos clínicos válidos no cobran a los pacientes por la terapia, agrega Schwartz.
A pesar de las malas relaciones públicas de los jugadores deshonestos, los investigadores de oftalmología son optimistas sobre los nuevos tratamientos y avances que se producirán en las próximas décadas. traer. Dice Bennett, Es un momento emocionante. El campo de visión está realmente en auge.
AH Kashani et al., Una monocapa epitelial de pigmento retinal diseñada mediante bioingeniería para la degeneración macular seca relacionada con la edad avanzada, Sci Trans Med, doi:10.1126/scitranslmed.aao4097, 2018.
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