Terapia Génica. Dra. Lizbeth Salazar-Sànchez Escuela de Medicina Universidad de Costa Rica

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1 Terapia Génica Dra. Lizbeth Salazar-Sànchez Escuela de Medicina Universidad de Costa Rica 5/8/2015

2 Gen Esta en un cromosoma Es la unidad base de la Herencia Codificación, proteína DNA RNA proteins Proteínas, estan envueltas con funciones de la vida Si se alteran, proteínas disfuncionales, anómalas Los trastornos genéticos son el resultado de mutaciones en el genoma.

3 Que es Terapia Génica Es una técnica para la corrección de genes defectuosos que son responsables de desarrollo de la enfermedad Hay cuatro enfoques: Un gen normal insertado para compensar un gen no funcional. Un gen anormal cambiado por un gen normal Un gen anormal reparado a través de mutación inversa selectiva Cambie la regulación de pares de genes

4 Terapia génica

5 Inicio de la Terapia Génica se busca la transferencia genética. Hasta lograr insertar genes humanos en una célula bacterias Tec. ADN recombinante:la célula de las bacterias se transcribe y traduce la información en una proteína. En la década de 1980, los científicos comenzaron a estudiar la terapia génica primeros tx en Humanos (ADA deficiencia) 2001: 596 ensayos con TG, (3464 pacientes)

6 Como funciona Un vector inyecta del gen terapéutico en la célula diana de el paciente Las células diana se infectan con el vector viral El material genético del vector se inserta en la célula diana Proteínas funcionales se crean a partir del gen terapéutico haciendo que la célula para volver a un estado normal

7 Tipos de Terapia Génica: TG Monogénica Proporciona genes para codificar para la producción de una proteína específica:ej: la fibrosis quística, distrofia muscular, enfermedad de células falciformes, hemofilia, IDC Suicidio genético Proporcionar genes "suicidas" para orientar las células cancerosas para su destrucción: Cáncer Antisentido Proporciona un único ubicado en orientación antisentido, para bloquear la producción de proteínas dañinas:sida / VIH

8 La primera terapia génica se realizó el 14 de septiembre 1990: Ashanti DeSilva fue tratado por Inmunodeficiencia Severa Combinada SCID Los médicos retiran sus células blancas de la sangre, insertan el gen faltante y luego volver a ponerlos en su torrente sanguíneo. Esto fortaleció su sistema inmunológico pero funcionó solo durante unos meses

9 VIRUS Replicar insertando su ADN en una célula huésped La terapia génica puede usar esto para insertar genes que codifican para una proteína deseada para crear el rasgo deseado Cuatro tipos diferentes: Retrovirus, Adenoasociado- virus (HBFIX) ADENOVIRUS A HerpesVIRUS

10 Gene transfer vector Vector uncoating Episomal vector Integrated expression cassette Target cell Therapeutic mrna and protein

11 Opciones no virales -La introducción directa de ADN terapéutico, sólo con ciertos tejidos -Requiere una gran cantidad de ADN -Creación de la esfera lipídica artificial con núcleo acuoso, liposoma -Transporta el ADN terapéutico a través de la membrana Que une químicamente a la molécula de ADN que se unen a los receptores celulares especiales -ADN está envuelto por la membrana celular Menos efectivo Tratar de introducir un cromosoma 47ª,coexistiendo con los otros 46 Podría llevar a una gran cantidad de información

12 Que ha pasado? La FDA no ha aprobado ningún producto de terapia génica humana en venta Razones: En 1999, Jesse Gelsinger 18 años de edad, murió a causa de un fallo multiorgánico 4 días después del tratamiento para la deficiencia de ornitina transcarbamilasa. La muerte fue provocada por la respuesta inmune severa portadora adenovirus De enero de 2003, se determino el cese de uso de retrovirus vectores en las células madres sanguíneas, ya que los niños desarrollan la condición luego del tratamiento exitoso de la enfermedad de inmunodeficiencia combinada grave ligada al cromosoma X.

13 Cuales problemas? Sobrevida corta Difícil de integrar rápidamente ADN terapéutico en el genoma y se dividen rápidamente la naturaleza de las células evitar la terapia génica de mucho tiempo Habría que tener varias sesiones de terapia Respuesta Inmune Nuevos moléculas introducidas conduce a la respuesta inmune aumentada cuando un reincidente entra vectores virales paciente podría tener efecto tóxico, respuesta inflamatoria, o inmune También puede causar otra enfermedad Trastornos multigenéticos Las enfermedades del corazón, presión arterial alta, enfermedad de Alzheimer, la artritis y la diabetes son difíciles de tratar porque hay que introducir más de un gen Puede inducir un tumor si se integra en un gen supresor de tumores, ya mutagénesis de inserción

14 Resultados éxitosos Los niños con inmunodeficiencia combinada grave son incapaces de desarrollar una respuesta inmune adaptativa, porque tienen una deficiencia importante de linfocitos. La inmunodeficiencia combinada grave se hereda como una enfermedad recesiva ligada al cromosoma X, lo que a efectos prácticos sólo afecta a los varones. En la otra mitad de los pacientes con inmunodeficiencia combinada grave, la herencia es autosómica recesiva - y hay varias anormalidades en el sistema inmune cuando el gen defectuoso se codifica en un autosoma.

15 TERAPIA GENICA EN INMUNODEFICIENCIA CONGENITA Ausencia de la enzima adenosina deaminasa (ADA) El bebe enfermo no produce anticuerpos. Defecto genético heredado en forma recesiva Muerte precoz por infecciones Introducción de células madre con información genética correcta en médula ósea cura definitivamente la enfermedad.» BMJ- Julio 6, 2002

16 Neurologix una compañía de biotecnología anunció que haber completado con éxito su ensayo de fase I de la terapia génica para la enfermedad de Parkinson. Este fue un estudio en 12 pacientes. Todos los procedimientos se realizaron bajo anestesia local y los 12 pacientes fueron dados de alta del hospital dentro de las 48 horas del procedimiento, y seguidos durante 12 meses. Los resultados primarios del estudio de diseño, seguridad y tolerabilidad, se cumplieron satisfactoriamente. No hubo eventos adversos informados en relación con el tratamiento.

17 El procedimiento de transferencia génica utiliza el AAV (virus adeno-asociado) vector, un virus que ha sido utilizado con seguridad en una variedad de ensayos clínicos de terapia génica, y es el vehículo que se utilizará en todos los productos de primera generación de la compañía, incluyendo la epilepsia y enfermedad de Huntington. En su estudio de la enfermedad de Parkinson, Neurologix utiliza su tecnología de transferencia de genes.

18 Resultados no éxitosos Jesse Gelsinger, un paciente de terapia génica que carecían de actividad de ornitina transcarbamilasa, murió en En cuestión de horas después de médicos inyectaron el gen normal OTC unido a un virus terapéutico en su hígado, Jesse desarrolló una fiebre alta. Su sistema inmune comenzó estragos fuera de control, su sangre comenzó a coagularse, los niveles de amoníaco subieron, hemorragia hepática y aumento de las células blancas de la sangre, finalmente trombos en pulmón. Un problema con la terapia génica es que no se tiene control sobre donde se insertará el gen en el genoma. La ubicación de un gen en el genoma es de importancia para el grado de expresión del gen y para la regulación del gen (el llamado "efecto de posición"), y por lo tanto los aspectos de regulación de genes son siempre inciertos después de la terapia génica

19 Futuro Éste fue el sueño inicial de un grupo pequeño de médicos que impulsaron una nueva era en la medicina molecular: la de la terapia génica, que busca tratar y eliminar las causas de la enfermedad, en lugar de tan sólo aminorar los síntomas.

20 Dr. French Andersen, considerado el padre de la terapia génica: El campo de la terapia génica ha sido criticado por prometer mucho y dar poco en sus primeros 10 años de existencia. Pero la terapia génica, como toda nueva tecnología, tarda en desarrollarse y madurar. Y cada nueva tecnología, en distintos campos del conocimiento, tiene sus fallas y decepciones. Las esperanzas iniciales se ven frustradas por todos los ajustes y cambios necesarios que se requieren para alcanzar el éxito.

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