Unidad de Biotecnología Celular Instituto de Salud Carlos III

Transcripción

1 DESARROLLO DE MEDICAMENTOS DE TERAPIA GÉNICA Isabel Mirones Aguilar Unidad de Biotecnología Celular Instituto de Salud Carlos III

2 MEDICAMENTOSDETERAPIAAVANZADAAVANZADA Terapia génica Terapia celular Ingeniería tisular Medicamento combinado de terapia avanzada

3 MEDICAMENTOSDETERAPIAGÉNICA *Usohumano * Productos de origen autólogo, alogénico y xenogénico * Marco legal: > Reglamento(CE) Nº 1394/2007 del Parlamento Europeo y del Consejo de 13 de noviembre de 2007 sobre medicamentos de terapia avanzada. > Directiva 2001/83/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 6denoviembrede2001. * Definición: Un medicamento de terapia génica es un medicamento biológico con las características siguientes: a. incluye un principio activo que contiene un ácido nucleico recombinante, o está constituido por él, utilizado en seres humanos, o administrado a los mismos, con objeto de regular, reparar, sustituir, añadir o eliminar una secuencia génica. b. su efecto terapéutico, profiláctico o diagnóstico depende directamente de la secuencia del ácido nucleico recombinante que contenga, o del producto de la expresión genética de dicha secuencia. No incluyen la vacunas contra enfermedades infecciosas.

4 TERAPIAGÉNICAHOYENLACLÍNICA

5 QUÉESLATERAPIAGÉNICA? Introducción de material genético en una célula con el propósito de que, ya sea por sí mismo o por la expresión de sus transgenes, de lugar a la mejora o eliminación de un proceso patológico.

6 Tipo Vectores utilizados en terapia génica Vector Expresión Tamaño genoma No virales Liposomas ADN o ARN "desnudo" Conjugados moleculares Bacterias + Transitoria Transitoria Transitoria Transitoria Virales Retrovirus - Oncovirus Prolongada - Lentivirus Prolongada Adenovirus Virus adeno-asociados Virus herpes simplex Transitoria Prolongada Transitoria 7-10 kb 7-10 kb kb 5 kb kb Poxvirus Transitoria kb Reovirus Transitoria kb

7 Vectores virales en la clínica

8 APLICACIONESDELATERAPIAGÉNICA Terapia génica del cáncer Terapia génica de enfermedades monogénicas Otros desórdenes

9 TERAPIA GÉNICA DE ENFERMEDADES FIBROSIS QUÍSTICA SCID-X1 MONOGÉNICAS Cavazzana-Calvo et al. Science 288, 669(2000) DEFICIENCIA ORNITINA TRANSCARBAMILASA SCID-ADA DEFICIENCIA DE α1 ANTITRIPSINA RETINITIS PIGMENTOSA

10 TERAPIA GÉNICA DE ENFERMEDADES MONOGÉNICAS Corrección de SERPINA1 deficiencia de α1-antitripsina Corrección génica a nivel de células madre: ipscs a partir de fibroblastos autólogos corrección defecto genético en las ipscs diferenciación a hepatocitos introducción de los hepatocitos corregidos genéticamente * Seguridad y efectividad: mínima posibilidad de rechazo o reacción a las ipscs autólogas. Duración proceso aprox4 meses. * Corrección en etapas tempranas de la vida.

11 TERAPIA GÉNICA DE ENFERMEDADES MONOGÉNICAS Suministro del gen RPE65 Amaurosis congénita de Lebel tipo 2 (LCA2): ceguera hereditaria Mutaciones en gen RPE65: fotorrreceptores no responden a la luz Inyección directa de genes en la retina: virus adeno asociado-rpe65 Fase I completada University of Florida University of Pennsylvania National Eye Institute (USA)

12 TERAPIAGÉNICADELCÁNCER Inserción de ácidos nucleicos exógenos en las células tumorales

13 ESTRATEGIAS DE TERAPIA GÉNICA ANTITUMORAL: Corrección de genes defectuosos Corrección de p53

14 ESTRATEGIAS DE TERAPIA GÉNICA ANTITUMORAL: Corrección de genes defectuosos Corrección de p53

15 ESTRATEGIAS DE TERAPIA GÉNICA ANTITUMORAL: Genes suicidas MECANISMO DE GENES SUICIDAS: Vector Timidina quinasa Gene expression

16 ESTRATEGIAS DE TERAPIA GÉNICA ANTITUMORAL: Genes suicidas

17 VIRUS ONCOLÍTICOS Replicación selectiva del virus en células tumorales, y no en células normales del entorno.

18 ESTRATEGIAS DE TERAPIA GÉNICA ANTITUMORAL: Viroterapia oncolítica VIROTERAPIA ONCOLÍTICA (1900-hasta 70s): Cada virus que se encuentra inyecta en tumores. Adenovirus identificado en 1953, inyectado en (70s-Actual) Virus con oncotropismo natural por su sensibilidad a IFN (Newcastle Disease Virus, Parvorirus, Reovirus). (1993-Actual) Diseño de mutaciones que confieren oncotropismo en base a la actividad metabólica de la célula tumoral (nucleótido reductasa, timidina quinasa). (1996- Actual) Diseño de mutaciones que confieren oncotropismo en base a los defectos genéticos que originan el cáncer(pérdida de p53). (2000- Actual): Virus recombinantes con ADN exógeno (secuencias reguladoras y codificantes): Viroterapia génica

19 ESTRATEGIAS DE TERAPIA GÉNICA ANTITUMORAL: ESTRATEGIAS DE TERAPIA GÉNICA ANTITUMORAL: Viroterapia oncolítica REOVIRUS: Reolysin(Oncolytics Inc)

20 ESTRATEGIAS DE TERAPIA GÉNICA ANTITUMORAL: Viroterapia oncolítica POXVIRUS (Vaccinia): JX594

21 ESTRATEGIAS DE TERAPIA GÉNICA ANTITUMORAL: Viroterapia oncolítica HERPES VIRUS: OncoVex-GMCSF (Biovex) Fase II: 26% CR en Melanoma. Ahora en fase III

22 ESTRATEGIAS DE TERAPIA GÉNICA ANTITUMORAL: Viroterapia oncolítica HERPES VIRUS: OncoVex-GMCSF (Biovex)

23 ESTRATEGIAS DE TERAPIA GÉNICA ANTITUMORAL: Viroterapia oncolítica ADENOVIRUS(modificación del tropismo) Adenovirus clásicos CAR Modificación de la cápside CAR + receptor del ligando Moléculas biespecíficas Receptor del ligando Nuevo tropismo Receptor del ligando 293 modificada

24 ESTRATEGIAS DE TERAPIA GÉNICA ANTITUMORAL: Viroterapia oncolítica ADENOVIRUS 1er gen viral expresado Controla la expresión de otros genes early Genoma adenovirus E1A E1B L1 L2 L3 L4 E3 L5 E2B E2A E4 Genoma vector adenoviral ITR ψ+ E1 gen E3 ITR gen H101 (AdE1b55K, Onyx-015) Comercializado en China por H&N. Ad-CD/Tkrep-ADP (AdE1b55K-armado con CD-TK). Fase III de cáncer de próstata y Fase I de cáncer de páncreas. AdD24RGD (Ad tropismo modificado). Fases I.

25 ADENOVIRUS ONCOLÍTICOS Onyx-015: Mutante en E1B Replicación selectiva en células sin p53 Normal E1B E1B Tumoral p53 p53 No hay replicación de Ad La célula vive Sí hay replicación de Ad La célula muere

26 ESTRATEGIAS DE TERAPIA GÉNICA ANTITUMORAL: Viroterapia oncolítica ADENOVIRUS: ONYX-015 ONYX-015 comercializado en China como Oncorine por Shanghai Sunway Biotech

27 NUESTRA EXPERIENCIA CLÍNICA CELYVIR Dr. Javier García Castro Dr. Manuel Ramírez Orellana Dr. Ramón Alemany

28 VIROTERAPIA CON ICOVIR5 RGD Knob

29 VIROTERAPIA CON ICOVIR5 VEHÍCULOS CELULARES

30 VIROTERAPIA CON ICOVIR5 VEHÍCULOS CELULARES: CÉLULAS MADRE MESENQUIMALES MESENCHYMAL STEM CELLS LasMSCsacudenalostejidos inflamados

31 VIROTERAPIA CON ICOVIR5 VEHÍCULOS CELULARES: CÉLULAS MADRE MESENQUIMALES LasMSCssepuedenusar como un caballo de Troya para llevar agentes terapéuticos de forma específica al tumor y sus metástasis

32 VIROTERAPIA CON CELYVIR VIROTERAPIA CELYVIR : CÉLULAS MADRE MESENQUIMALES INFECTADAS CON ICOVIR5 Sala Blanca, aprobada por la Agencia Española del Medicamento y Productos Sanitarios para la expansión de MSC (sala de expansión y sala de empaquetado) y para la manipulación de virus y vectores; instalaciones de criogenia y manipulación celular (CliniMACS; Miltenyi) en el Hospital Universitario Niño Jesús.

33 VIROTERAPIA CON CELYVIR VIROTERAPIA CON CELYVIR PARA TUMORES SÓLIDOS INFANTILES

34 VIROTERAPIA CON CELYVIR PACIENTES TRATADOS CON CELYVIR Tras 62 infusiones de Celyvir: más de 20 x 10 9 de MSC y 4 x partículas virales, el único efecto secundario ha sido fiebre.

35 VIROTERAPIA CON CELYVIR Por qué funciona Celyvir en unos casos y no en otros? Diferente susceptibilidad ex vivo a los virus Diferencias en el homing Diferente susceptibilidad tumoral Diferente activación sistema inmune

36 VIROTERAPIA CON CELYVIR Ensayo clínico Fase I: Eficacia y seguridad del tratamiento con células mesenquimalas autólogas infectadas con un nuevo adenovirus oncolítico en el tratamiento de pacientes pediátricos con tumores sólidos refractarios o recidivantes. N EudraCT: