LAS NUEVAS TERAPIAS: DEL LABORATORIO A LA CABECERA DEL ENFERMO

Transcripción

1 LAS NUEVAS TERAPIAS: DEL LABORATORIO A LA CABECERA DEL ENFERMO La terapia génica Las células troncales (madre) embrionarias Las células troncales adultas Las células pluripotentes inducidas La Clonación terapéutica LA TERAPIA GÉNICA 1

2 INDIVIDUO SANO ADN ARN PROTEINA FUNCION INDIVIDUO INMUNO- DEFICIENTE ADN MUTADO ADN ARN PROTEINA NO FUNCION FUNCIÓN Dr. Ignacio J. Molina, 2004 PROTOCOLOS DE TERAPIA EX VIVO E IN VIVO 2

3 SISTEMAS DE TRANSFERENCIA BIOLÓGICOS Vectores retrovirales Vectores adenovirales Vectores virales Adeno-asociados Vectores Lentivirales VECTORES RETROVIRALES ARN virus mutados y que son incapaces de producir proteínas virales. Dependen de una línea celular empaquetadora. Capaces de un único ciclo de infección/integración La integración en el genoma es completamente al azar, por lo que existe el riesgo teórico de mutagénesis. Dr. Ignacio J. Molina,

4 SISTEMA DE PRODUCCIÓN VECTORES RETRO/LENTIVIRALES CMV env CMV gag-pol CÉLULA EMPAQUETADORA RRE-Rev LTR Promoter Gen T. DLTR y cppt CÉLULA DIANA VECTORES Número de ensayos clínicos:2210 4

5 LA MAYOR PARTE DE LOS ENSAYOS DE TERAPIA GÉNICA SE HAN REALIZADO EN ESTADO UNIDOS LA MAYOR PARTE DE LOS ENSAYOS DE TERAPIA GÉNICA SE DIRIGEN AL TRATAMIENTO DE TUMORES (con pacientes en fase terminal). 5

6 LOS ENSAYOS DE TERAPIA GÉNICA MAYORITARIAMENTE TIENEN COMO OBJETIVO LA MODIFICACIÓN DE LAS RESPUESTAS BIOLÓGICAS. LOS ENSAYOS DE TERAPIA GÉNICA SE ENCUENTRAN EN LAS FASES INICIALES DE LOS PROTOCOLOS DE ENSAYOS CLÍNICOS 6

7 ENSAYOS CLÍNICOS DE TERAPIA GÉNICA EN ESPAÑA HASTA 2015 Totales: 21 Abiertos:14 Cáncer: 16 totales; 11 abiertos. E. cardiovasculares: 1/0 E. neurológicas: 1/1 Enfermedades Infecciosas: 3/3 Distribución geográfica Clínica Univ. Navarra: 7 Madrid:6 Barcelona:5 Industria farmacéutica:1 Sin datos: 2 TERAPIA GENICA EN INMUNODEFICIENCIAS ENSAYOS CLINICOS EN: Síndrome de la Deficiencia de Adenosín Deaminasa (ADA). Primer ensayo en Inmunodeficiencia combinada severa por déficit de la cadena IL2R. Síndrome de Wiskott-Aldrich Enfermedad crónica granulomatosa Dr. Ignacio J. Molina,

8 EL PRIMER ÉXITO: PARÍS, HÔPITAL NECKER PUR LES ENFANTS MALADES TERAPIA GÉNICA EN X-SCID Dos niños de 11 (P1) y 8 (P2) meses de edad. Hospitalizados en aislamiento (área hiperbárica). Tratamiento sustitutivo con Inmunoglobulinas por vía intravenosa y antibioterapia profiláctica. Ausencia de respuestas inmunes funcionales. Glándula tímica no detectable por ecografía. Severa enfermedad injerto-contra-hospedador (GVHD). Situación clínica crítica. Dr. Ignacio J. Molina,

9 TERAPIA GÉNICA EN X-SCID: ESTRATEGIA EXPERIMENTAL Construcción de un vector retroviral conteniendo el gen IL-2R. Aislamiento de 9.8x10 6 y 4.8x10 6 células CD34 +. Transducción de las células con sobrenadantes virales durante 3 días. Reinfusión de las células a los pacientes, sin condicionamiento previo. Cavazzana-Calvo et al, Science 288:669, 2000 DIAS POS-TERAPIA GENICA Cavazzana-Calvo et al, Science 288:669,

10 DIAS POS-TERAPIA GENICA Cavazzana-Calvo et al, Science 288:669, 2000 EVOLUCIÓN CLÍNICA DE LOS ENFERMOS DE X- SCID TRATADOS CON TERAPIA GÉNICA Dos niños de 11 (P1) y 8 (P2) meses de edad. Hospitalizados en aislamiento. Tratamiento sustitutivo con Igs. i.v. y antibioterapia profiláctica. Ausencia de respuestas inmunes funcionales. Glándula tímica no detectable por ecografía. Severa enfermedad injertocontra-hospedador (GVHD). Situación clínica crítica. Abandono de aislamiento hospitalario a los 90 y 95 días posterapia génica. Restauración de las respuestas funcionales in vitro. Detección de anticuerpos séricos frente a antígenos específicos y respuestas in vitro antígenoespecíficas. Desaparición del GVHD. Aparición de glandula tímica en ecografías. Un año tras la terapia, vida normal en casa, sin tratamiento. Desarrollo normal. Dr. Ignacio J. Molina,

11 ABRIL 2002: 5 NUEVOS ENFERMOS. PUBLICADO SU TRATAMIENTO CON ÉXITO PARÍS: Continúa el éxito LONDRES: Éxito similar (usando una estrategia ligeramente diferente) en 4 nuevos pacientes. GREAT ORMOND HOSPITAL. UNIVERSITY COLLEGE LONDON 11

12 EVOLUCIÓN DE LOS CASOS TRATADOS MEDIANTE TERAPIA GÉNICA EN IDP ENFERME- DAD CENTRO TIPO DE VECTOR CONDICIONAM- MEDULAR NÚM. PA- CIENTES RESULTADOS EFECTOS ADVERSOS SCID-X1 FR -RETROVIRUS NO 9 MEJORÍA SIGNIFICATIVA 4 PACIENTES T-ALL SCID-X1 UK -RETROVIRUS NO 10 1* MEJORIA SIGNIFICATIVA (1 sin mejortía 1 PACIENTE T-ALL SCID-X1 USA -RETROVIRUS NO 3 MEJORIA SIGNIFICATIVA NINGUNO SCID-X1 FR, UK, USA SIN - RETROVIRUS ADA-SCID ITA -RETROVIRUS NO MIELOABLAT. ADA-SCID UK -RETROVIRUS NO MIELOABLAT. ADA-SCID USA -RETROVIRUS (amphotropic) CGG GER, SWITZ NO NO MIELOABLAT. 8 (INICIO 2010) MEJORIA SIGNIFICATIVA (PRELIM) NINGUNO MEJORIA SIGNIFICATIVCA NINGUNO 8 4 MEJ SIGNIFICATIVA NINGUNO 13 7 MEJORIA SIGNIFICATIVA NINGUNO -RETROVIRUS NO 5 ALGUNA /NO MEJORÍA/ 3 P. MIELODISP. 1 SEPSIS CGD UK -RETROVIRUS NO MIELOABLAT. CGD USA -RETROVIRUS NO MIELOABLAT. CGD KOR -RETROVIRUS NO MIELOABLAT. WAS GER -RETROVIRUS NO MIELOABLAT. WAS IT, UK, FR, USA SIN-LENTIVIRUS prom. regulado NO MIELOABLAT. 4 MEJORIA TRANSITORIA NINGUNO 3 MEJORIA TRANSITORIA NINGUNO 2 MEJORIA TRANSITORIA NINGUNO 10 MEJORIA SIGNIFICATIVA 4 PACIENTE T-ALL 5 INICIO 2010 (MEJORÍA 3 PACIENTES) 95 MEJORIA CLINICA 80/95 12 NINGUNO TERAPIAS EMERGENTES CON CÉLULAS MADRE (o células troncales) EMBRIONARIAS 12

13 Qué son las células madre (o células troncales) embrionarias? - Son células pluripotentes derivadas de embriones en estadío de blastocisto - Tienen capacidad autorregenerativa. - Son capaces de diferenciarse hasta un amplio número de tejidos celulares diferentes. Datos experimentales que demuestran que las células madre pueden diferenciarse hacia tejidos funcionales: 1.- In vivo: La inyección de células madre embrionarias a ratones inmunodeficientes provoca la aparición de teratomas con células procedentes de las tres capas embrionarias. 2.- In vitro: Las células madre pueden ser derivadas hacia cuerpos embrionarios que contienen células procedentes de las tres capas embrionarias (ectodermo; mesodermo y endodermo). Diferenciación: Cuerpos embrionarios con células con pulso cardíaco. 13

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15 DIFERENCIACIÓN ESTRUCTURAS PROCEDENTES DE LAS CAPAS GERMINALES EMBRIONARIAS DERIVADAS DE CÉLULAS MADRE EMBRIONARIAS ECTODERMO MESODERMO ENDODERMO Nervios Células sanguíneas Páncreas Piel Endotelio Hígado Glándula adrenal Corazón Hueso Músculo 15

16 Posibles aplicaciones de la terapia con células madre en patologías humanas Diabetes Mellitus Enfermedad de Parkinson (destrucción de las células productoras de dopamina) Regeneración de lesiones medulares Muerte de neuronas por infarto cerebral Regeneración de miocardiocitos tras infarto cardiaco Esclerosis múltiple CÉLULAS MADRE ADULTAS Son células con características totipotenciales que se pueden encontrar en órganos adultos. Su número es muy escaso y su capacidad de diferenciación es más limitada que en el caso de las embrionarias. Su purificación es muy difícil e ineficiente. Sin embargo, su uso no plantea problemas bioéticos. 16

17 CÉLULAS PLURIPOTENCIALES INDUCIDAS (reprogramadas) Son células adultas que han sido reprogramadas mediante la activación de ciertos genes. Al reprogramarse adquieren la capacidad de pluripotencia. Potencialmente de gran utilidad al proceder del propio enfermo Problemas éticos muy escasos PROBLEMAS MÁS IMPORTANTES QUE DEBEN SER RESUELTOS ANTES DE IMPLANTAR LAS TERAPIAS CELULARES CON CÉLULAS MADRE EMBRIONARIAS No es posible en este momento controlar satisfactoriamente la DIFERENCIACIÓN hacia un órgano concreto. Es necesario estar en condiciones de asegurar que no se generan teratomas (tumores de origen fetal) en los pacientes que han recibido esta terapia como consecuencia de la presencia de algunas células indiferenciadas, y por tanto, con capacidad de proliferar. Es necesario modular la respuesta inmune frente al tejido generado por este proceso, para evitar el rechazo típico de los trasplantes. Resolver el debate ético y de aceptación por la sociedad. 17

18 EL DEBATE BIOÉTICO DE LAS CÉLULAS MADRE EMBRIONARIAS Para algunos colectivos sociales, no es admisible la utilización y manipulación de tejidos fetales humanos. Aviva el debate sobre el concepto real de cuándo debe considerarse iniciada la vida humana. Sin embargo, estas células proceden de embriones procedentes de procesos de fecundación in vitro que han sido congelados durante más de cinco años. Estos embriones, sin embargo, están en un limbo, porque: No se permite su destrucción No pueden ser ya utilizados para implantarlos porque su larga conservación no asegura el desarrollo de fetos sin malformaciones en el desarrollo. Es ético, pues, usar estos embriones para SALVAR VIDAS? 18