Los AAV con secuencias inhibidoras de TLR9 incorporadas en sus genomas permitieron una expresi\u00f3n significativamente mayor de un gen informador fluorescente vinculado en la retina del rat\u00f3n (derecha) que los AAV que carec\u00edan de las secuencias (izquierda) despu\u00e9s administraci\u00f3n intrav\u00edtrea. Cr\u00e9dito: David Copland\/Universidad de Bristol, Reino Unido <\/p>\n
En los \u00faltimos a\u00f1os, el virus adenoasociado (AAV) ha sido reconocido como el principal veh\u00edculo (vector) para la administraci\u00f3n in vivo de genes terap\u00e9uticos porque no es pat\u00f3geno y se dirige de manera eficiente muchos tipos diferentes de c\u00e9lulas y tejidos. Las aprobaciones recientes de la Administraci\u00f3n Federal de Medicamentos (FDA) de terapias de reemplazo de genes basadas en AAV para tratar la atrofia muscular espinal y una forma de distrofia retiniana hereditaria destacan la promesa de esta modalidad terap\u00e9utica. <\/p>\n
Un desaf\u00edo clave de las terapias g\u00e9nicas in vivo es su potencial para causar reacciones inmunitarias e inflamaci\u00f3n, lo que puede afectar el funcionamiento o la duraci\u00f3n de las terapias y, en casos excepcionales, incluso puede poner en peligro la vida. Las muertes recientemente informadas de tres ni\u00f1os que recibieron una terapia g\u00e9nica de AAV administrada sist\u00e9micamente en dosis altas en un ensayo para tratar la miopat\u00eda miotubular ligada al cromosoma X mostraron de manera espectacular que la toxicidad mediada por AAV y las respuestas inmunitarias solo se conocen de manera incompleta y que los veh\u00edculos de administraci\u00f3n de AAV actuales todav\u00eda necesitan mejorar a\u00fan m\u00e1s.<\/p>\n
La c\u00e1pside y el genoma del AAV pueden actuar como componentes inmunog\u00e9nicos. Espec\u00edficamente, el genoma del vector, que abarca el gen terap\u00e9utico, puede activar una prote\u00edna conocida como receptor tipo Toll 9 (TLR9), un llamado receptor de reconocimiento de patrones que detecta ADN extra\u00f1o en c\u00e9lulas inmunitarias especializadas. Esta detecci\u00f3n desencadena primero una respuesta inmunitaria que provoca inflamaci\u00f3n (inmunidad innata) y, posteriormente, respuestas inmunitarias m\u00e1s espec\u00edficas (inmunidad adaptativa, en forma de c\u00e9lulas T citot\u00f3xicas) contra la c\u00e1pside del AAV, lo que impide que la terapia surta efecto y plantea un riesgo potencial. .<\/p>\n
Ahora, una colaboraci\u00f3n internacional de grupos l\u00edderes en terapia g\u00e9nica y ciencia de la visi\u00f3n, incluido el grupo de George Church en el Instituto Wyss de Ingenier\u00eda Biol\u00f3gicamente Inspirada de Harvard y la Facultad de Medicina de Harvard (HMS) y el grupo de Constance Cepko en HMS, desarroll\u00f3 una estrategia de \u00abinmunomodulaci\u00f3n acoplada\u00bb en la que se incorporan secuencias inhibidoras de TLR9 cortas directamente en el genoma de AAV mucho m\u00e1s largo que contiene secuencias de ADN terap\u00e9uticas. Investigado en diferentes tejidos de ratones, as\u00ed como en tejidos oculares de cerdos y primates no humanos, el enfoque mostr\u00f3 un amplio potencial antiinmunog\u00e9nico. Es importante destacar que el estudio tambi\u00e9n destaca que las v\u00edas distintas de la activaci\u00f3n de TLR9 probablemente contribuyan a la inflamaci\u00f3n en el modelo altamente inmunog\u00e9nico de inyecciones intrav\u00edtreas de AAV en macacos. El trabajo se publica en Science Translational Medicine.<\/p>\n
El proyecto se inici\u00f3 en el grupo de George Church en el Instituto Wyss y el HMS. Church, Ph.D., es miembro del cuerpo docente del Instituto Wyss y dirige la plataforma de Biolog\u00eda Sint\u00e9tica del Instituto. Tambi\u00e9n es profesor de Gen\u00e9tica en la Facultad de Medicina de Harvard y de Ciencias de la Salud y Tecnolog\u00eda en Harvard y los Institutos Tecnol\u00f3gicos de Massachusetts (MIT).<\/p>\n
Encubrimiento de AAV mediante inmunomodulaci\u00f3n acoplada<\/p>\n
\u00abNuestra hip\u00f3tesis que peque\u00f1os fragmentos de ADN que se unen e inhiben la activaci\u00f3n de TLR9, incluidas las secuencias de ADN de los extremos de los cromosomas humanos llamados tel\u00f3meros, ser\u00edan una forma de ocultar el genoma de AAV de este mecanismo de vigilancia inmunol\u00f3gica cuando se incorporan directamente en \u00e9l\u00bb, dijo el primer y coautor correspondiente Ying Kai Chan, Ph.D., ex becario postdoctoral que trabaj\u00f3 con Church y director cient\u00edfico en Ally Therapeutics, y actualmente investigador visitante en Wyss. Chan y Church son ambos cofundadores de la empresa emergente de terapia g\u00e9nica de Wyss, Ally Therapeutics.<\/p>\n
El equipo comenz\u00f3 generando una serie de secuencias de \u00aboligonucle\u00f3tidos inhibidores de la inflamaci\u00f3n\u00bb (IO) de ADN sint\u00e9tico, cada una de las cuales lleva un parte unida a una de las diferentes secuencias inhibidoras de TLR9, y probaron sus efectos en c\u00e9lulas cultivadas. La presencia de secuencias inhibidoras de TLR9 amortigu\u00f3 la respuesta inflamatoria hasta en un 95 %. Cuando se incorporaron directamente como una serie en t\u00e1ndem en un vector AAV, los IO amortiguaron las respuestas inmunitarias innatas en las c\u00e9lulas inmunitarias humanas primarias en comparaci\u00f3n con un vector no modificado<\/p>\n
Para probar la estrategia en AAV in vivo, los investigadores administraron AAV como un tratamiento sist\u00e9mico o localmente en tejido muscular de ratones. Los virus de control que carec\u00edan de secuencias IO induc\u00edan respuestas de interfer\u00f3n antiviral y la infiltraci\u00f3n de c\u00e9lulas inmunitarias innatas en el h\u00edgado, y conduc\u00edan a la infiltraci\u00f3n y activaci\u00f3n de c\u00e9lulas T citot\u00f3xicas en los tejidos musculares. Estos efectos estaban ausentes en los ratones mutantes que carec\u00edan de una v\u00eda TLR9 funcional, lo que demuestra que TLR9 era de hecho un regulador clave de la inflamaci\u00f3n inducida por AAV. Es importante destacar que los efectos se bloquearon o se redujeron mucho en los ratones que recibieron AAV dise\u00f1ados que conten\u00edan secuencias IO en sus genomas, y la estrategia de inmunomodulaci\u00f3n acoplada mejor\u00f3 la expresi\u00f3n del transg\u00e9n que administr\u00f3 el virus, lo que indica una eficacia potencialmente mayor.<\/p>\n
Investigando la inmunomodulaci\u00f3n acoplada en el ojo<\/p>\n
El ojo a menudo se describe como un sitio inmunoprivilegiado debido a la presencia de una barrera hematorretiniana que limita la entrada de c\u00e9lulas inmunitarias y de factores inmunosupresores. Sin embargo, m\u00faltiples ensayos cl\u00ednicos han informado inflamaci\u00f3n intraocular despu\u00e9s de la administraci\u00f3n de dosis terap\u00e9uticamente relevantes de AAV en el ojo, lo que demuestra un l\u00edmite para el privilegio inmunitario. La mayor\u00eda de las terapias g\u00e9nicas oculares basadas en AAV se aplican directamente a la retina (inyecci\u00f3n subretiniana). La administraci\u00f3n de AAV a la cavidad v\u00edtrea (inyecci\u00f3n intrav\u00edtrea) del ojo es muy deseable ya que ser\u00eda menos invasiva y potencialmente permitir\u00eda dirigirse a m\u00e1s c\u00e9lulas, pero desafortunadamente es altamente inflamatoria.<\/p>\n
Usando im\u00e1genes in vivo e inmuno t\u00e9cnicas de caracterizaci\u00f3n celular despu\u00e9s de la inyecci\u00f3n intrav\u00edtrea del virus AAV en ratones, el equipo demostr\u00f3 que la incorporaci\u00f3n de secuencias IO en el genoma del virus redujo la inflamaci\u00f3n y el n\u00famero de poblaciones de c\u00e9lulas T infiltrantes en el ojo en comparaci\u00f3n con los AAV no modificados. Esto coincidi\u00f3 adem\u00e1s con un aumento m\u00faltiple en la expresi\u00f3n del gen reportero codificado por vector en la retina.<\/p>\n
A continuaci\u00f3n, el equipo estudi\u00f3 su estrategia de inmunomodulaci\u00f3n acoplada en modelos animales grandes, primero en cerdos a trav\u00e9s de inyecciones subretinianas y luego en monos macacos a trav\u00e9s de inyecciones intrav\u00edtreas. \u00abDescubrimos que la estrategia mejor\u00f3 distintas patolog\u00edas provocadas por los virus AAV de control en cerdos, incluido el acortamiento de las c\u00e9lulas fotorreceptoras esenciales para una visi\u00f3n de alta agudeza\u00bb, dijo Sean Wang, MD, quien colabor\u00f3 con Chan como estudiante de medicina en el grupo de Cepko. Tambi\u00e9n encontraron que la infiltraci\u00f3n de la capa de fotorreceptores de la retina por c\u00e9lulas inmunitarias, incluidas la microgl\u00eda y las c\u00e9lulas T, se rescat\u00f3 sustancialmente.<\/p>\n
\u00abEn los macacos que recibieron AAV dise\u00f1ados y controlados a trav\u00e9s de inyecciones intrav\u00edtreas, estos efectos inmunosupresores desafortunadamente no fueron tan pronunciados, aunque vimos que el enfoque de inmunomodulaci\u00f3n acoplada retras\u00f3 los s\u00edntomas cl\u00ednicos de uve\u00edtis provocados por el virus de control y permiti\u00f3 duplicar la expresi\u00f3n de un gen terap\u00e9utico\u00bb, dijo Wang. Adem\u00e1s, el uso de inmunosupresi\u00f3n sist\u00e9mica profil\u00e1ctica no pudo prevenir la uve\u00edtis observada, lo que demuestra que los desaf\u00edos de inmunogenicidad para esta v\u00eda son m\u00e1s complejos.<\/p>\n
\u00abLos resultados de la toxicidad intrav\u00edtrea inducida por AAV y la modesta respuesta a la secuencia de bloqueo de TLR9 y a los esteroides, indican que hay m\u00e1s de un mecanismo que conduce a la toxicidad de este sitio de inyecci\u00f3n. Ahora podemos seguir adelante con esta comprensi\u00f3n y buscar v\u00edas adicionales\u00bb, dijo Cepko, Ph.D., profesor de Bullard de Gen\u00e9tica y Neurociencia en el Instituto Blavatnik en HMS, e Investigador del Instituto M\u00e9dico Howard Hughes y miembro del Instituto de C\u00e9lulas Madre de Harvard.<\/p>\n
\u00abCada modalidad terap\u00e9utica novedosa que logra el \u00e9xito inicial en la cl\u00ednica tiene que lidiar con los problemas emergentes antes de que pueda implementarse ampliamente, y la terapia g\u00e9nica AAV no es una excepci\u00f3n.Nuestro trabajo representa un paso cr\u00edtico en el desarrollo de veh\u00edculos AAV de pr\u00f3xima generaci\u00f3n que son m\u00e1s seguros y m\u00e1s eficientes. efectivo\u00bb, dijo Chan.<\/p>\n
\u00abEsta importante colaboraci\u00f3n iniciada por Wyss entre los principales expertos en biolog\u00eda sint\u00e9tica, ciencia de la visi\u00f3n y terapia g\u00e9nica abre una nueva direcci\u00f3n en la ingenier\u00eda AAV que, en \u00faltima instancia, podr\u00eda ayudar a que las terapias g\u00e9nicas sean m\u00e1s seguras y eficaces a trav\u00e9s de la ingenier\u00eda del genoma viral dirigida\u00bb, dijo el director fundador de Wyss, Donald Ingber, MD, Ph.D., quien tambi\u00e9n es profesor Judah Folkman de Biolog\u00eda Vascular en la Escuela de Medicina de Harvard y el Hospital Infantil de Boston, y profesor de Bioingenier\u00eda en la Universidad de Harvard John A. Escuela Paulson de Ingenier\u00eda y Ciencias Aplicadas. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Los investigadores demuestran la ingenier\u00eda guiada por m\u00e1quina de las c\u00e1psidas de AAV M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> YK Chan el al., \u00abIngenier\u00eda de vectores virales adenoasociados para evadir respuestas inmunitarias e inflamatorias innatas\u00bb. Ciencia Medicina Traslacional (2021). stm.sciencemag.org\/lookup\/doi\/ … scitranslmed.abd3438 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Science Translational Medicine <\/p>\n Proporcionado por la Universidad de Harvard Cita<\/strong>: Una nueva visi\u00f3n para las terapias g\u00e9nicas proporcionadas por AAV (2021, 10 de febrero) recuperado 30 Agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2021-02-vision-aav-delivered-gene-therapies.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Los AAV con secuencias inhibidoras de TLR9 incorporadas en sus genomas permitieron una expresi\u00f3n significativamente mayor de un gen informador fluorescente vinculado en la retina del rat\u00f3n (derecha) que los AAV que carec\u00edan de las secuencias (izquierda) despu\u00e9s administraci\u00f3n intrav\u00edtrea. Cr\u00e9dito: David Copland\/Universidad de Bristol, Reino Unido En los \u00faltimos a\u00f1os, el virus adenoasociado (AAV) … Continuar leyendo \u00abUna nueva visi\u00f3n para las terapias g\u00e9nicas administradas por AAV\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-15878","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/15878","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=15878"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/15878\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=15878"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=15878"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=15878"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}