11 Mar
Enfermedades como el Alzheimer, el cáncer o los males cardíacos están relacionadas con el envejecimiento. Por eso, si existiera una forma de retrasar este proceso, podríamos combatir dichos males más eficientemente. Ahora, investigadores del Instituto Salk (EE.UU.) han desarrollado una nueva terapia usando CRISPR/Cas9 para ayudar a desacelerar el proceso de envejecimiento.
Los hallazgos, publicados en Nature Medicine, resaltan una nueva terapia génica que puede suprimir el envejecimiento acelerado observado en ratones con síndrome de progeria Hutchinson-Gilford, un raro trastorno genético que también afecta a los humanos. Este tratamiento proporciona información importante sobre las vías moleculares involucradas en el envejecimiento acelerado, así como también sobre cómo reducir las proteínas tóxicas a través de la terapia.
La progeria
«El envejecimiento es un proceso complejo en el que las células comienzan a perder su funcionalidad, por lo que es fundamental para nosotros encontrar formas efectivas de estudiar los factores moleculares del envejecimiento», dice Juan Carlos Izpisua Belmonte, profesor del Laboratorio de Expresión Genética de Salk y autor principal del estudio. «La progeria es un modelo ideal de envejecimiento porque nos permite diseñar una intervención, refinarla y probarla de nuevo rápidamente».
La progeria es una de las formas más graves de un grupo de trastornos degenerativos causados por una mutación en el gen LMNA. Tanto los ratones como los humanos con progeria muestran muchos signos de envejecimiento, incluidos daños en el ADN, disfunción cardíaca y una reducción drástica de la duración de la vida.
El gen LMNA normalmente produce dos proteínas similares dentro de una célula: la lámina A y la lámina C. La progeria cambia la producción de la lámina A a la progerina, la cual es una forma abreviada y tóxica de la lámina A que se acumula con la edad y se exacerba en aquellos con progeria. A esta proteína apuntaron los investigadores.
«Nuestro objetivo era disminuir la toxicidad de la mutación del gen LMNA que conduce a la acumulación de progerina dentro de la célula», dice el coautor Hsin-Kai Liao. «Razonamos que la progeria podría tratarse mediante una interrupción dirigida por CRISPR/Cas9 tanto de la lámina A como de la progerina».
El procedimiento
Los investigadores utilizaron la técnica CRISPR/Cas9 para administrar la terapia génica en las células de un ratón con progeria. Inyectaron un virus adenoasociado (AAV) que contenía dos ARN de guía sintéticos y un gen indicador. El ARN guía llevó la proteína Cas9 a una ubicación específica en el ADN donde pudo hacer un corte para hacer que la lámina A y la progerina no funcionen, sin interrumpir la lámina C. El indicador ayudó a los investigadores a rastrear los tejidos que fueron infectados con el AAV.
Dos meses después, los ratones eran más fuertes y más activos, con una mejor salud cardiovascular. Además, mostraron disminución de la degeneración de un vaso sanguíneo arterial importante y retraso en el inicio de la bradicardia (una frecuencia cardíaca anormalmente lenta), dos problemas comúnmente observados en la progeria y la vejez. Los ratones con tratados tenían niveles de actividad similares a los ratones normales, y su vida aumentó aproximadamente en un 25%.
En conjunto, los resultados sugieren que apuntar a la lámina A y la progerina utilizando CRISPR puede mejorar dramáticamente la salud fisiológica y la vida útil de los ratones con progeria. Estos resultados proporcionan una nueva y significativa comprensión de cómo los científicos pueden finalmente ser capaces de atacar los factores moleculares del envejecimiento en humanos.
Victor Román