Previenen la pérdida de audición en ratones con una terapia genética

Laboratorio, ratón
GETTY//ZOONAR RF
Actualizado 22/12/2017 8:14:33 CET

   MADRID, 22 Dic. (EUROPA PRESS) -

   Usando tijeras moleculares envueltas en un paquete graso, investigadores han alterado una variante genética que conduce a la sordera en ratones. Un único tratamiento que incluyó la inyección de un cóctel de edición del genoma evitó la pérdida progresiva de la audición en animales jóvenes que de otra manera hubieran quedado sordos, según informa el investigador del Instituto Médico Howard Hughes (HHMI, por sus siglas en inglés), en Estados Unidos, David Liu, este miércoles en la revista 'Nature'.

   El trabajo es uno de los primeros en aplicar un enfoque de edición del genoma a la sordera en animales, dice Liu. Debido a que el estudio se realizó en roedores, las implicaciones para el tratamiento de los seres humanos aún no están claras, pero, según el investigador principal, esperan que su trabajo "algún día aporte información para desarrollar una cura para ciertas formas de sordera genética en las personas".

   Casi la mitad de todos los casos de sordera tiene una raíz genética, pero las opciones de tratamiento son limitadas. Eso es porque, hasta hace poco, los investigadores no tenían la tecnología para tratar directamente el problema subyacente: las mutaciones genéticas que sabotean la audición.

   Una de esas mutaciones se encuentra en un gen llamado Tmc1. Un solo error ortográfico en este gen causa la pérdida de las células ciliadas del oído interno con el tiempo. Estas delicadas células cubiertas de pelos ayudan a detectar el sonido: las ondas de sonido doblan los pelos, como tallos de trigo en el viento; y las células ciliadas luego convierten esa información física en señales nerviosas que viajan al cerebro.

   Solo una copia de un gen mutado Tmc1 causa una pérdida auditiva progresiva que conduce a una sordera profunda, tanto en humanos como en ratones. Liu y sus colegas conjeturaron que la destrucción de la copia mutada del gen, llamado Beethoven en ratones, podría preservar algo de la audición.

   Entonces, los científicos utilizaron la tecnología de edición del genoma conocida como CRISPR-Cas9. Cas9, una enzima que actúa como tijera molecular, corta ambas hebras de la doble hélice del ADN, lo que finalmente puede desactivar un gen. Pero dirigir Cas9 solo a la mala copia de Tmc1, y no la buena, es engañoso, porque las dos copias difieren en una sola letra de ADN. Los autores usan una guía de ARN para llevar Cas9 a su objetivo, pero después de un tiempo, la enzima puede comenzar a cortar otro ADN que se ve similar.

POSIBLEMENTE, MÁS EFECTIVO EN LA INFANCIA

   El equipo de Liu empleó una técnica sobre la que habían informado en 2015. Empaquetaron Cas9 y el ARN guía en un paquete grasiento que se desliza dentro de las células y no se queda, lo que permitió que Cas9 obtuviera la mala copia del gen y se desvaneciera antes de que pudiera dañar al bueno, describe Liu, vicepresidente de la Facultad del 'Broad Institute' y profesor de Química y Biología Química en la Universidad de Harvard, Estados uNidos.

El equipo de Liu comenzó este trabajo años antes de inventar una herramienta de edición genómica más reciente conocida como editores base. Pero, en principio, dice, las capacidades de edición de precisión de los editores base también podrían corregir directamente, en lugar de alterar, las mutaciones relacionadas con los trastornos de la pérdida auditiva.

   El coautor del estudio, Zheng-Yi Chen, de la Escuela de Medicina de Harvard, y sus colaboradores, inyectaron la herramienta CRISPR en los oídos internos de ratones pequeños con la mutación de pérdida auditiva. Después de ocho semanas, las células ciliadas en los oídos tratados se parecían a las de los animales sanos, densamente empaquetados y con mechones de pelo. Las células ciliadas de los ratones no tratados, en cambio, parecían dañadas y dispersas.

   Luego, los científicos midieron la función del oído interno colocando electrodos en las cabezas de los ratones y controlando la actividad de las regiones cerebrales involucradas en la audición. Los investigadores necesitaron más sonido para activar la actividad cerebral en roedores no tratados en comparación con los ratones tratados. En promedio, después de cuatro semanas, los oídos tratados podían escuchar sonidos a unos 15 decibelios más bajos que los oídos no tratados.

   "Ésa es aproximadamente la diferencia entre una conversación tranquila y un triturador de basura", subraya Liu. En los seres humanos, un cambio de este tipo podría marcar una gran diferencia en la calidad de vida de los pacientes con pérdida auditiva, afirma este investigador.

   Los científicos todavía tienen un largo camino por recorrer antes de probar este enfoque en humanos; pero si corresponde, el tratamiento podría ser mejor durante la infancia, según Liu. Eso es porque la pérdida de células pilosas en el oído interno es progresiva e irreversible. "El pensamiento convencional en el campo es que una vez que has perdido tus células ciliadas, es difícil recuperarlas", explica.