La anemia falciforme es un tipo de anemia en la que los glóbulos rojos presentan una menor cantidad de hemoglobina, por lo que su capacidad de transporte de oxígeno es menor, y por tanto mueren antes que aquellos no defectuosos y redondos, pudiendo incluso llegar a obstruir los vasos sanguíneos y provocar micro-infartos, ello compromete su función y deriva en anemia y otras condiciones patológicas. Se trata de una enfermedad hereditaria causada por una mutación simple en el gen de la globina beta: la sustitución de un único nucleótido que da lugar a que los eritrocitos se atrofien y adquieran una forma de hoz, de ahí el término ‘falciforme’.
Por tanto, podría llegar a ser curada con las actuales técnicas de edición genética, que permiten que la copia alterada sea sustituida por el gen ‘normal’. Corregir esta mutación permitirá diferenciar a las células madre de las normales, incluidos glóbulos rojos normales y completamente sanos, según cuentan los investigadores.
En términos específicos, la anemia de células falciformes está causada por la sustitución de un único aminoácido –en lugar de un glutamato, los afectados portan una valina– en la sexta posición de la cadena de la proteína ‘globina beta’, lo que provoca que el glóbulo rojo o ‘eritrocito’ tenga una menor capacidad de unión al oxígeno y se acabe atrofiando. Esto se debe a que en el gen que codifica la proteína hay una secuencia ‘GTG’ que codifica para el aminoácido valina en lugar de ‘GAG’, que codifica para el glutamato.
La propuesta de los científicos es cambiar el nucleótido ‘T’ (timina) por el correcto, esto es, por la ‘A’ (alanina) por medio de la técnica CRISPR/Cas9. En el estudio, los autores tomaron células madre de la sangre periférica de pacientes con anemia de células falciformes y las manipularon –o ‘editaron’– en el laboratorio con el ‘corta-pega’ genético para corregir la mutación causante de la enfermedad. Así, y una vez ‘reparadas’, estas células madre fueron inyectadas en la médula ósea de un modelo animal –ratones– al que se le había causado una inmunodeficiencia con objeto de que no rechazara las células ‘trasplantadas’. Transcurridos 19 días de la inoculación, «la tasa de células corregidas se mantuvo estable, lo que supone una gran noticia», destaca Gang Bao.
No obstante, los resultados mostraron que, además de corregir la mutación en el gen de la globina beta, el ‘corta-pega’ genético también modificó otros genes. Es decir, la técnica CRISPR/Cas9 no solo repara las pequeñas mutaciones y deleciones específicas que constituyen el objetivo del tratamiento, sino que también causa alteraciones, más o menos notorias, en otros genes que no deberían ser afectados, lo que revela el alto riesgo de que estas alteraciones secundarias deriven en otras enfermedades. «Los resultados suponen un paso adelante en el tratamiento de la anemia de células falciformes.
Así, los obstáculos para lograr la cura de la enfermedad incluyen, por una parte, la optimización de la técnica CRISPR/Cas9 para eliminar los efectos en otros genes y, por otra, hallar la manera de incrementar aún más la cantidad de células madre ‘corregidas’», apuntan los autores, pues de las células madre tratadas en el laboratorio la técnica solo permitió reparar el defecto en el 20-40%, lo que aún no se sabe si es suficiente para curar a un paciente.
«Nos gustaría poder decir que sí, pero la verdad es que no lo sabemos. Es algo que esperamos conocer en un futuro ensayo clínico».
Por su parte, investigadores de la Universidad de Berkeley también han logrado efectos beneficiosos al corregir, mediante CRISPR, la mutación responsable de la enfermedad en suficientes células madre hematopoyéticas, diseñando un sistema para que la nucleasa cortara en el punto del genoma en el que se localiza el cambio responsable de la anemia falciforme
Los investigadores, que confían poder reintroducir las células modificadas en los pacientes, en el futuro, para aliviar los síntomas de la enfermedad, concluyen el trabajo indicando que los resultados obtenidos, podrían resultar de gran utilidad, no sólo en el desarrollo de una terapia eficaz para la anemia falciforme sino también para otras enfermedades que afectan a las células sanguíneas.
“La anemia falciforme es sólo uno de los muchos trastornos de la sangre causados por una única mutación en el genoma,” señala Corn. “Es muy posible que otros investigadores y clínicos puedan usar este tipo de edición del genoma para explorar formas de curar un número elevado de enfermedades.”
Fuentes: ABC, Genética Médica
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