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

2

INDIVIDUO

SANO ADN ARN PROTEINA

FUNCION

ADN

MUTADO ARN PROTEINA

NO

FUNCION

INDIVIDUO

INMUNO-

DEFICIENTE

ADN

FUNCIÓN

Dr. Ignacio J. Molina, 2004

PROTOCOLOS DE TERAPIA EX VIVO E IN VIVO

3

• Vectores retrovirales

• Vectores adenovirales

• Vectores virales Adeno-asociados

• Vectores Lentivirales

SISTEMAS DE TRANSFERENCIA BIOLÓGICOS

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, 2004

4

gag-pol CMV

env CMV

Gen T. Promoter DLTR LTR

RRE-Rev

cPPT y

CÉLULA

EMPAQUETADORA

VECTORES

CÉLULA

DIANA

SISTEMA DE PRODUCCIÓN VECTORES

RETRO/LENTIVIRALES

Número de ensayos clínicos:2210

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).

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

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

Dr. Ignacio J. Molina, 2004

ENSAYOS CLINICOS EN:

• Síndrome de la Deficiencia de Adenosín Deaminasa (ADA). Primer ensayo en 1990.

• Inmunodeficiencia combinada severa por déficit de la cadena IL2R.

• Síndrome de Wiskott-Aldrich

• Enfermedad crónica granulomatosa

8

EL PRIMER ÉXITO: PARÍS, HÔPITAL

NECKER PUR LES ENFANTS MALADES

• 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.

TERAPIA GÉNICA EN X-SCID

Dr. Ignacio J. Molina, 2004

9

• Construcción de un vector retroviral

conteniendo el gen IL-2R.

• Aislamiento de 9.8x106 y 4.8x106 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

TERAPIA GÉNICA EN X-SCID:

ESTRATEGIA EXPERIMENTAL

DIAS POS-TERAPIA GENICA Cavazzana-Calvo et al,

Science 288:669, 2000

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 injerto-

contra-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 antígeno-

específicas.

• 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, 2004

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

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

NO 8 (INICIO

2010)

MEJORIA SIGNIFICATIVA

(PRELIM)

NINGUNO

ADA-SCID ITA -RETROVIRUS NO

MIELOABLAT.

17 14 MEJORIA SIGNIFICATIVCA NINGUNO

ADA-SCID UK -RETROVIRUS NO

MIELOABLAT.

8 4 MEJ SIGNIFICATIVA NINGUNO

ADA-SCID USA -RETROVIRUS

(amphotropic)

NO

MIELOABLAT.

13 7 MEJORIA SIGNIFICATIVA NINGUNO

CGG GER,

SWITZ

-RETROVIRUS

NO 5 ALGUNA /NO MEJORÍA/ 3 P. MIELODISP.

1 SEPSIS

CGD UK -RETROVIRUS NO

MIELOABLAT.

4 MEJORIA TRANSITORIA NINGUNO

CGD USA -RETROVIRUS NO

MIELOABLAT.

3 MEJORIA TRANSITORIA NINGUNO

CGD KOR -RETROVIRUS NO

MIELOABLAT.

2 MEJORIA TRANSITORIA NINGUNO

WAS GER -RETROVIRUS NO

MIELOABLAT.

10 MEJORIA SIGNIFICATIVA 4 PACIENTE T-ALL

WAS IT, UK, FR,

USA

SIN-LENTIVIRUS

prom. regulado

NO

MIELOABLAT.

5 INICIO 2010 (MEJORÍA 3

PACIENTES)

NINGUNO

95 MEJORIA CLINICA 80/95 12

TERAPIAS EMERGENTES CON

CÉLULAS MADRE (o células

troncales) EMBRIONARIAS

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.

14

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

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.

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.

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?