Dr. Marcos IsamatDirector Científico

Fundación Echevarne

ACTUALIZACIÓN TERAPÉUTICA:

TERAPIA GÉNICA

3.4PARA FARMACÉUTICOS DE HOSPITAL

FORMACIÓN CONTINUADA

F U N D A C I O N

P R O M O C I O N M E D I C A

en una temática en concreto, ademásde ofrecer multitud de servicios como elcorreo electrónico, chats, foros de dis-cusión, etc.

Portal vertical: Recurso muy parecidoen esencia a un portal horizontal, peroorientado a una temática en concreto,llegando a profundizar de forma signifi-cativa.

Publicaciones en serie: Aquella quebajo un título común se publica en par-tes sucesivas y para la que en principioexiste la intención de que continúe inde-finidamente.

Publicaciones periódicas: verPublicaciones en serie

Registro: Cada uno de los elementosindividuales, organizados siguiendo unaserie de atributos, que conforman latotalidad de una base de datos.

Ruido: Conjunto de información que serecupera en un proceso de búsquedapero que no se ajusta a nuestras nece-sidades informativas.

Servicio de alertas: Servicio de infor-mación parametrizable por el usuarioque le permite recibir de forma periódicaen su correo electrónico toda aquellainformación que desee de un sistema deinformación en concreto como una basede datos.

Silencio: Conjunto de información queno se recupera en un proceso de bús-queda y que respondería a nuestrasnecesidades informativas.

Valor: Cada una de las unidades infor-mativas que adquiere un atributo en un registro de una base de datos.

Vocabulario libre: También llamadolenguaje natural, es aquel que utiliza elser humano en la comunicación verbal.

Vocabulario controlado: Aquél que harecibido un tratamiento previo por partede un equipo de profesionales, quedecidirán qué términos se consideraránóptimos para la recuperación de la infor-mación, y los agruparán para su poste-rior utilización en herramientas como lostesauros.

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109108

1 Introducción1.1 Secuencias de ADN1.2 El genoma y la identificación estructural

y funcional de un gen1.3 Conceptos básicos de genética celular

2 Terapia génica somática y terapia génica germinal

3 Terapia génica In vivo y Ex vivo

4 Transferencia génica o Gene delivery4.1 Retrovirus4.2 Adenovirus4.3 Virus asociados a los adenovirus4.4 Liposomas 4.5 DNA desnudo

5 Ingenieria genética en terapia génica5.1 Diseño general5.2 Terapia génica para la correción de la deficiencia

en una proteína5.3 Terapia génica para la correción del exceso

de función de una proteína

6 Conclusión

7 Bibliografía

SUMARIO

especies, en otras palabras, la secuencia delgen era muy parecida entre ambas especies. Casi inevitablemente, estas búsquedas desecuencias de ADN análogas entre por ejem-plo, la Drosophila y el ser humano, resultabaen la identificación de genes equivalentes osimilares. El resultado era todavía más segu-ro si se partía de una secuencia de DNA deuna especie más cercana al hombre, porejemplo, el ratón. Poniendo en evidencia loque ya se ha dicho antes, que los enzimas oproteínas involucrados en las funciones bási-cas y vitales de una célula son compartidospor todas las especies, y de ahí que lassecuencias de los genes que codifican estasproteínas sean tan parecidas. Con la ejecu-ción de los grandes programas de secuen-

ciación automatizada de genomas, como elproyecto genoma humano completado en2000, la velocidad de identificación desecuencias funcionales o genes se ha dispa-rado, y con ello la posibilidad de su utilizaciónen beneficio la salud.

1.2 EL GENOMA Y LA IDENTIFICACIÓNESTRUCTURAL Y FUNCIONAL DE UNGEN

El genoma está compuesto por una largamolécula lineal de ADN, formada por cuatrobases nitrogenadas o nucleótidos A, T, C, G(adenina, timina, citosina, guanina) unidaspor un grupo fosfato. Esta larga sucesión decuatro bases sobre un “hilo” de fosfatos se

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1. INTRODUCCIÓN

La terapia génica es la corrección de undefecto genético causante de enferme-dad. Este concepto médico ya se plan-teó a principios de los años 70, cuandoempezaban a identificarse los primerosgenes en organismos como la bacteriaEscherichia coli o en la Drosophilamelanogaster, la mosca del vinagre.Ambos modelos de estudio han propor-cionado las bases genéticas de la medi-cina actual. Los estudios actuales sobregenes de organismos más complejos,entre ellos el humano, no son más queel resultado y la extensión de todosestos modelos establecidos hace yamás de cuarenta años.

Los procesos genéticos y bioquímicosbásicos de la célula, la replicación delDNA (ácido desoxirribonucléico), activa-ción de un gen, transcripción y procesa-miento del mRNA (ácido ribonucléicomensajero), traducción del mRNA enproteína, degradación del RNA, tráficointracelular de proteínas, y programa-ción de la división y muerte de una célu-la, son prácticamente idénticos a travésde toda la escala evolutiva. Con lasbases de la genética bien asentadas,sólo falta la adquisición de los detallespropios de cada especie para poderabarcar la terapia génica de un modopráctico. Estos detalles vienen en formade secuencias de ADN de los genesespecíficos de cada especie, y de laidentificación estructural y funcional deestos genes.

1.1 SECUENCIAS DE ADN

Desde hace más de quince años, lassecuencias de los genes que se obtení-an a través de técnicas manuales con elconsiguiente esfuerzo económico y téc-nico se han ido gradualmente almace-nando en unas bases de datosinformáticos internacionales accesiblesa los investigadores. La identificación deun gen en la mosca de la fruta o en cual-quier otro organismo, suscitaba la bús-queda de ese mismo gen en el serhumano, y esto era posible dado losaltos niveles de conservación entre las

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promotor

ADN

TRANSCRIPCIONDE DNS A ARN

TRADUCCIÓN DERNA A PROTEINA

gen X: exón 1gen X: exón 2

gen X: exón 3

Ribosoma

mARN

Proteína

Péptido naciente

Splicing de ARNCorte/Empalme

Figura 1. Célula transcripción/traducción Figura 2. Célula transcripción/traducción

ARNm

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ADN(gen)

promotor

exón 1

intrón 1

exón 2

intrón 2

exón 3

intrón 3

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ARNm

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ADN(gen)

promotor

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intrón 2

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intrón 3

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ticos en células conlleva problemas técnicosque todavía están siendo investigados: severán a continuación. Antes se expondrán losrudimentos sobre el funcionamiento de losgenes a modo de recordatorio para los lecto-res no iniciados.

1.3 CONCEPTOS BÁSICOS DE GENÉTICACELULAR

Todas las células de un organismo tienen elmismo contenido genético, todas tienen losmismos genes, y es tan importante tenerloscomo activarlos en la célula que los necesitey en el preciso momento en el que surja lanecesidad. No está de más recordar en estepunto, que los órganos están formados,separados y comunicados por tejidos. Así,cada órgano (pulmón, hígado, cerebro, etc.) ycada tejido (tejido muscular, vascular, nervio-so, etc.) tiene una estructura diferente y unafunción propia. Un tejido variará de otro enfunción del tipo de célula que haya utilizadopara formarse o “tejerse”. El tipo de célula(pulmonar, hepática, nerviosa, muscular, san-guínea, etc.) se definirá a partir de sus carac-terísticas específicas: sus componentesquímicos y sus propiedades físicas. En defi-nitiva, su estructura. Toda célula se separade otra o de su entorno por una envoltura, lamembrana celular. A través de ella entrannutrientes y se reciben o envían señales quí-micas que determinan la acción y función deesa misma célula o de cualquier otra de suentorno. En el interior de la célula, en unespacio conocido como citoplasma, sedegradan los nutrientes recibidos para fabri-car componentes estructurales de la célula o

señales de comunicación, siguiendo la infor-mación que se encuentra en el núcleo celu-lar. Esta información se encuentra codificadaen genes dentro de los cromosomas delnúcleo de la célula.

Los genes son “zonas” delimitadas de loscromosomas, hechos de DNA y residen en elnúcleo de todas las células de un organismo.Al conjunto de los genes de una célula (o deun organismo, ya que el conjunto de geneses el mismo en todas sus células) se le deno-mina genoma. La función de un gen es:

1) expresar o “fabricar” la proteína parala cual encierran información y

2) perpetuar esa información durante la división celular.

De ahí que el término “genética” haga refe-rencia tanto a la producción de proteínascomo a cuestiones de herencia. Siguiendo lainformación codificada en un gen, éste fabri-cará un único tipo de proteína, por ejemplo,un componente estructural de la membranacelular, una proteína para comunicarse conotras células, un componente del metabolis-mo en el citoplasma, o un “replicador” de cro-mosomas del núcleo garantizando, despuésde su división, el mismo número de genes dela célula madre en las dos células hijas. Todogen tiene una función específica en la vida dela célula y el conjunto de las proteínas quefabrique le conferirán sus característicasespecíficas. Es decir, el conjunto de losgenes expresados en una célula la definencomo un tipo celular concreto con una estruc-tura y función propias.

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empaqueta enrollándose sobre simisma como un ovillo para generar loscromosomas, visibles microscópica-mente en el núcleo de una célula endivisión. Los genes se distribuyen a lolargo del genoma de forma aparente-mente indistinguible de las secuenciasque los limitan. Algo parecido a la iden-tificación de una palabra en una “sopade letras” lineal. En el caso del pasa-tiempo la identificación es posible por-que conocemos el lenguaje, en el casogenético, todavía falta acabar de esta-blecer las reglas “sintácticas” del códigoo lenguaje.

La estructura del gen se compone devarias zonas. El gen per se, es lasecuencia de DNA que codifica la pro-teína (exón) y se ve interrumpida porsecuencias no codificantes (intrón) queno contienen información sobre la pro-teína y sirven de “espaciadores”.Además, antes del gen existe unasecuencia, específica para cada gen,que se llama región promotora o pro-motor. Esta secuencia regula la expre-sión del gen que le precede. Es decir,controla que la fabricación de la proteí-na que codifica ese gen se haga en lacélula que la necesite y en el momentoque la necesite. De ahí, que la identifi-cación estructural de un gen no seasiempre evidente y se deban buscarmotivos específicos de la secuenciapara delimitar el inicio de la transcrip-ción y las fronteras entre exones eintrones.

La identificación funcional de un gentampoco es fácil. Muchas veces se haidentificado la secuencia (o estructura)de un gen, pero se desconoce la funcióno el papel fisiológico que juega la prote-ína que de él se fabrica. Esto es comúna muchas secuencias que se han identi-ficado fruto del proyecto genoma huma-no, y cuyas funciones biológicas sedesconocen. Existen varias maneras deaveriguar la función fisiológica de ungen, y a menudo son necesarios variosenfoques. Se puede desactivar ese genespecifico del genoma de un organismovivo, por ejemplo un ratón, generandoun ratón knockout, y después evaluarlos síntomas que el animal knockoutpadece. No obstante, la mayoría de lasfunciones de genes involucrados enenfermedades genéticas hereditarias sehan descubierto al comparar fragmentosdel genoma de individuos afectos por laenfermedad y de individuos sanos, y sufunción se ha inferido por el defectofisiológico que los enfermos padecen.

Sea como fuere, la identificación denuevos genes siempre lleva consigo laposibilidad de su uso terapéutico. Elplanteamiento de esta modalidad tera-péutica es conceptualmente sencillo.Una vez se ha identificado el gen cuyaalteración provoca enfermedad, se corri-ge la alteración por inserción del gennormal en las células que contengan laversión mutada y se restablece la fun-ción curando así la enfermedad. Noobstante, la inserción de genes terapéu-

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tica, donde la corrección del defecto genéticono se transmite a los descendientes, ya quela línea germinal del paciente tratado no estámanipulada. La inserción de un gen terapéu-tico en óvulos, espermatozoides o en unóvulo fecundado, se conoce como terapiagénica germinal, y dado que ésta no se harealizado en humanos porque la legislaciónactual lo prohibe, no se tratará este tipo deterapia génica en este capítulo.

La terapia génica somática ha centrado susactuaciones sobre enfermedades heredita-rias bien definidas cuyo defecto genéticoreside en un único gen, las llamadas enfer-medades monogénicas. Estas podrían serdel tipo de las hemofilias, fenilcetonuria, defi-ciencia de ADA (adenosina desaminasa),fibrosis quística, distrofia muscular, hiperco-lesterolemia familiar, etc. Enfermedadeshereditarias cuyo defecto genético es fácil-mente confirmable en los portadores, y alterael funcionamiento de un tipo celular concretoy más o menos accesible a los genes tera-péuticos externos. Las enfermedades provo-cadas por la alteración de más de un gen, opor la falta de coordinación de varios genes,las llamadas poligénicas, son lógicamentemás complejas de abordar y de momento sedesestima la terapia génica para su posibletratamiento.

El cáncer es una excepción, ya que aunqueel cáncer engloba más de doscientas enfer-medades diferentes, todas tienen en comúnlos mismos mecanismos de enfermedad: ladivisión celular incontrolada y/o la ausencia de muerte celular programada. Ambos meca-

nismos son controlados genéticamente yregulados por más de un gen. El cáncer res-ponde a la acumulación de errores o muta-ciones durante la vida del individuo en másde un gen de los que controlan la división y lamuerte en una misma célula somática y éstaacaba generando el tumor. Por ello, el cánceres estrictamente una enfermedad poligénica.No obstante, la terapia génica se ha utilizadoen ciertos modelos de tumores con el fin deactivar el suicidio de las células cancerosas.Este tipo de terapia génica se tratará másadelante.

Antes de poder evaluar los ensayos de tera-pia génica en humanos, es importante enten-der cuales son las dificultades técnicas de laintroducción de un gen terapéutico en unacélula. Para ello se debe primero distinguirlos dos tipos básicos de la terapia génicasomática. La terapia génica in vivo y la tera-pia génica ex vivo.

3. TERAPIA GÉNICA IN VIVO Y EX VIVO

Esta clasificación de la terapia génica res-ponde al lugar donde se produce la manipu-lación genética de las células. La terapiagénica in vivo aborda la modificación genéti-ca de la célula en el interior del organismo, osea, la introducción del gen terapéutico en ellugar normal de “residencia” de la célula enun organismo. Por ejemplo, la modificaciónde células pulmonares o hepáticas con unaversión correcta del gen de la alfa-1 antitrip-sina en pacientes con enfisema pulmonar ocirrosis fruto de esta deficiencia, o en la intro-

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Lo que hace que un linfocito sea tal ycomo debe ser es su contenido en pro-teínas. Son éstas las que le darán suforma esférica característica, las que leproporcionarán sus mecanismos demovilidad para que pueda salir de lasvenas y adentrarse en un tejido infecta-do, las que le permitirán dividirse si elorganismo tiene necesidad de más linfo-citos en su sangre en cualquier momen-to, etc. En el caso de la neurona,también son las proteínas las que hacenque la neurona obtenga su peculiarforma piramidal, que pueda transmitirseñales eléctricas a través de sus den-dritas y comunicarse con otra neurona,que no pueda reproducirse en el animaladulto y que pueda establecer conexio-nes nuevas cuando interese. A estenivel, lo que diferencia a un linfocito deuna neurona, son las diferentes proteí-nas que tiene cada una de ellas. Es lomismo que decir, que las diferenciasentre uno y otro tipo de célula vienendadas por los diferentes genes que seexpresan (fabrican proteínas) en cadatipo celular.

Para evitar confusiones de términos, esimportante reconocer la expresión delos genes (fabricación de proteínasespecíficas por una célula) como la dife-rencia principal entre dos o más tipos decélulas, como lo son un linfocito y unaneurona, ya que ambas tienen exacta-mente los mismos genes en sus cromo-somas, los mismos que el resto de lascélulas del organismo. Lo que las dife-

rencia es cuantos y cuales, del total desus genes, se están expresando en unay otra célula.

2. TERAPIA GÉNICA SOMÁTICA Y TERAPIA GÉNICA GERMINAL

La terapia génica hace referencia a dostipos de enfoques conceptualmentediferentes. Todos los ensayos clínicosde terapias génicas llevados a cabo en humanos, tienen como objetivo lacorrección de un defecto genético encélulas somáticas, es decir, en las célu-las que no son ni espermatozoides nióvulos. Esto es la terapia génica somá-

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Terapia génica somática

Terapia génica germinal

Vectores congen terapéutico

Figura 3. Terapia somática versus germinal.

4. TRANSFERENCIA GÉNICA o GENE DELIVERY

El problema de cómo hacer llegar un genterapéutico a una célula diana deficitaria deesa función es el mayor obstáculo de latransferencia génica, más conocida por laexpresión inglesa gene delivery. Este proce-so es particularmente difícil en la terapiagénica in vivo, ya que los tejidos u órganosdiana, o los focos tumorales ocultos, no siem-pre son accesibles.

Para cualquier tipo de gene delivery se nece-sita un vector de transferencia que transpor-te, proteja y transfiera el gen terapéutico deforma segura y eficaz y que además le con-fiera la especificidad de alcanzar únicamentea las células diana. El vector es la clave deléxito de la terapia génica. Un virus es algomás que un grupo de genes que se autorre-plican cubiertos de una cobertura con proteí-nas que le dan entrada específica a un tipocelular concreto. Por ello, tradicionalmente,se ha aprovechado el cromosoma de virus

humanos con especificidad natural paradeterminados tejidos, después de haberreemplazado algún segmento génico que leconfiriera virulencia al virus, por el gen tera-péutico. Actualmente también se están desa-rrollando otro tipo de vectores no basados envirus. Esto se debe al peligro que encierra eldesconocimiento que tenemos sobre la posi-bilidad de recombinación de los vectores víri-cos con virus endémicos latentes en el serhumano, y la posibilidad de generar nuevosvirus con capacidad infecciosa desconocida,tanto para el paciente tratado como para elresto de la sociedad. Sobre todo con losretrovirus, cuya capacidad de inserción en elcromosoma celular ha sido vista en los últi-mos años como una gran ventaja para estetipo de terapias.

Inicialmente se deseaba que el objetivo deinserción del gen terapéutico en el cromoso-ma celular fuese el lugar preciso de su ver-sión defectuosa. Esto es muy difícil decontrolar y ahora sabemos que no es nece-sario, y que el gen terapéutico se puede inte-

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ducción del gen de la distrofina en teji-dos musculares en pacientes de distro-fia muscular. En el caso de la terapiagénica ex vivo, la manipulación genéticaocurre fuera del organismo, en un tubode ensayo. En este caso, se extraen lascélulas del paciente, se cultivan en ellaboratorio, se les introduce el gen tera-péutico y se reinfunden en el paciente.Este proceso es más fácil con célulasdel sistema hematológico. La obtenciónde médula ósea, purificación de célulasmadre, su manipulación en el laborato-rio, y la introducción de la célula madrecon la versión funcional de un gen devuelta en el paciente ha servido por

ejemplo para el tratamiento de la inmu-nodeficiencia combinada severa (SCID)por deficiencia de ADA. La introduccióndel gen ADA funcional en las célulasprogenitoras del sistema inmunológicohan curado ya a niños con SCID, losconocidos como niños burbuja, en unosensayos clínicos.

Lógicamente, el método de introducciónde un gen terapéutico dependerá deltejido diana de la terapia, y del objetivode la terapia, pero todos los métodos detransferencia conllevan unos problemasintrínsecos, actualmente en vías deresolución.

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ex vivo in vivo

Vector con gen terapéutico

Célula aislada y cultivada

Figura 4. In vivo /ex vivo

Vectores de terapia génica

Retrovirus Adenovirus Virus asociadosa los adenovirus

Liposomas DNA desnudo

Figura 5. Vectores de terapia génica.

nismo debe ser cuidadosamente evaluadoantes de llevarlo a la práctica como vector deterapia génica.

4.2 ADENOVIRUS

El adenovirus humano presenta un modelode vector de transferencia de notable seguri-dad, con un riesgo de enfermedad asociadaa la terapia de, a lo sumo, un resfriado. Estosvirus infectan células humanas con muchafacilidad, y su potencial para su uso comovectores de genes es muy alto debido a ello.Además el adenovirus puede infectar células independientemente de si están en división ono y los niveles in vivo de fabricación de pro-teína a partir de un gen exógeno son muyelevados. Los adenovirus raramente se inte-gran en el cromosoma de las células queinvaden, aunque sí introducen sus genes enel núcleo de ésta. Esto quiere decir que elgen terapéutico acaba desapareciendo y conél su función terapéutica. Por otro lado, estaaparente desventaja puede ser utilizada para tratamientos que requieran transitoriedad, yrepercute directamente en la seguridad deltratamiento. Éste puede ser repetido con cier-ta periodicidad convirtiendo a la enfermedaden una condición crónica sintomática, y aun-que se escape de lo que es estrictamentecurativo, sí puede ser una buena y segurasolución para muchas enfermedades.

La mayor desventaja del uso de adenovirusen terapia génica es que poseen una bajaespecificidad celular, lo que complica la infec-ción selectiva de células en procedimientosin vivo, y la respuesta inmunológica que sus-

citan puede llegar a ser lo suficientementeimportante como para provocar la muerte delas células infectadas por el vector. Estos sondos de los campos en los que se está traba-jando para evitar estos problemas: la necesi-dad de derivar nuevos vectores basados enadenovirus de donde se hayan desechado oalterado los genes que provocan la respues-ta inmunológica.

4.3 VIRUS ASOCIADOS A LOS ADENOVI-RUS

Los virus asociados al adenovirus no produ-cen enfermedades conocidas en el humano yno pueden replicarse en ausencia de un viruscoinfectante, por ejemplo un adenovirus. Sonvirus pequeños y con poca capacidad dealbergar grandes genes terapéuticos en suinterior, no obstante, pueden integrar susgenomas en el cromosoma de la célula hués-ped y no inducen una respuesta inmunitaria.También poseen la capacidad de infectarneuronas, ya que su pequeño tamaño le per-mite cruzar la barrera hematoencefálica.

Otros virus como el herpesvirus, el alfavirus oel poxvirus son candidatos a vectores detransferencia. Por ejemplo, el virus herpessimple ha demostrado ser útil en el transpor-te de genes hasta el interior de las neuronas,y aunque no integre su ADN en el cromoso-ma de la célula huésped, sí puede hacerlopermanecer en forma de episoma en la neu-rona durante toda la vida de la célula. Comolos adenovirus, los herpesvirus que no hansido modificados pueden ocasionar lesionescelulares e inducir respuestas inmunológicas.

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grar y producir la proteína o ejercer sufunción curativa desde otras localizacio-nes, ya sean dentro del cromosoma ode forma extracromosomal, como es elcaso de los episomas o minicromoso-mas autónomos.

Los principales tipos de vectores son:Los Retrovirus, los Adenovirus, losvirus asociados a los adenovirus, losliposomas y el DNA desnudo (o nakedDNA).

4.1 RETROVIRUS

Los Retrovirus introducen sus genes deforma permanente en el cromosoma delas células que invaden. Una vez elretrovirus se ha integrado en el cromo-soma, sus genes se copian y se trans-fieren a todas las células descendientesde la célula invadida. Esta característicaha hecho de los retrovirus un candidatode mucho interés científico y utilidadpara la introducción de genes terapéuti-cos en células madre o stem cells. Elproblema de este tipo de virus, como yase ha comentado, es que son altamentepromiscuos e inseguros, depositan susgenes en muchos tipos celulares y soninútiles para la inserción de genes encélulas que raramente se dividen, comolas neuronas o las células del músculoesquelético. Además, la integración delcromosoma viral se produce en lugares cromosómicos impredecibles, aumen-tando el riesgo de que la propia integra-ción altere lugares críticos donde

residan genes de control de la divisióncelular, reparación del DNA o programa-ción de la muerte celular, pudiendo serpotencialmente oncogénicos.

La falta de especificidad de diana de losretrovirus se ha estudiado con retrovirusquiméricos derivados de virus humanosy virus de otras especies animales. Porejemplo, la especificidad de infecciónreside en las proteínas de la cubierta delvirus, y éstas son sustituibles en el cro-mosoma del virus. Así, se ha consegui-do sustituir una proteína de la cubiertadel virus de la leucemia del ratón (MLV)por la del virus de la estomatitis vesicu-lar humana (HVSV) y cambiar la especi-ficidad del MLV por células humanas. Enla actualidad se están probando vecto-res basados en estas quimeras víricas,sobre la base de que le MLV no produceenfermedades conocidas en el hombrey que los niveles de fabricación de pro-teína a partir de un gen terapéuticoinsertado en su genoma pueden serregulables y apropiados para su uso enterapias. También se ha estudiado elvirus de la inmunodeficiencia humanaVIH, retrovirus causante del SIDA, comoun posible vector de transferencia géni-ca en células que no se dividen, comopor ejemplo en el cerebro, pero el peli-gro de que existan residuos patogénicosdel VIH u otros retroviruses está siendoevaluado con suma cautela por la comu-nidad científica. El potencial infecciosode estos virus por mutagénesis, recom-binación y replicación dentro del orga-

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que éste codifica en su contexto celular ade-cuado, normalmente se utiliza una copia enADN del mARN (llamada cADN) de esta pro-teína clonado en el contexto de un vector deexpresión. Este es un “minicromosoma” cir-cular cuyas características más importantesson que es capaz de reconducir la fabrica-ción de la proteína que nos interesa dentrode un contexto celular correcto y que sepuede cultivar fácilmente en el laboratoriopara producir cantidades suficientes para suutilización en ensayos o terapias específicas.Los vectores de expresión por lo generalincluyen material genético procedente deplásmidos (moléculas de ADN extracromoso-males de ciertas bacterias) y material genéti-co procedente de virus eucariotas como elvirus vaccinia, el citomegalovirus, o másrecientemente algún retrovirus. El minigen deinterés se posiciona tras un promotor activoen la célula diana y a partir de la cual secomienza la transcripción a RNA y posterior-mente a proteína. Los promotores funcionan (empiezan a transcribir) por la acción de losfactores de transcripción propios de la célulasin los cuales el minigen no podría expresar-se. Así podemos hablar de la utilización casisecuestrada de los mecanismos naturales deuna célula para producir la proteína deseada,algo que se debe tener en cuenta para dise-ñar vectores de expresión que fabriquen laproteína codificada por el minigen en el tipocelular diana, y no en otros tejidos celularesdonde la expresión de la misma proteínapudiese causar problemas. Para ello esimportante delimitar la especificidad tisular dela región promotora que se incluye en el vec-tor de expresión, es decir, comprobar que

responda a los factores de transcripciónespecíficos del tejido diana en el cual sedebe expresar la proteína.

La medicina clásica ha abordado las enfer-medades hereditarias tratando las conse-cuencias biológicas de una mutación; elobjetivo de la terapia génica es corregir esamutación y prevenir así sus consecuenciasbiológicas. La mutación de un gen puedetener varios desenlaces:

1) la proteína deja de fabricarse,2) la proteína se fabrica pero su función

es nula o escasa,3) la proteína se fabrica pero su función

es excesiva.

Cualquiera de estas alteraciones puederesultar en un mal funcionamiento de unacélula y consecuentemente del tejido que uti-lizan el producto génico normal, causandoenfermedad. El método de transferencia delgen terapéutico dependerá de los objetivosterapéuticos.

El enfoque terapéutico de los casos 1) y 2)citados, cuando la proteína en un tejido espe-cífico deja de fabricarse, o se fabrica pero sufunción es deficiente, comparten en ciertomodo el diseño básico de reinserción de ungen para el aporte continuo de su proteína enun tejido específico, o corrección de la defi-ciencia de la proteína correspondiente. Estaes la estrategia preferida para la terapia géni-ca de enfermedades hereditarias monogéni-cas del tipo de la hemofilia, fenilcetonuria o la deficiencia de ADA (adenosin-desaminasa),

121

Si bien estos virus son en general muyprometedores para proporcionar unvehículo de transferencia para genesexógenos no se puede desestimar sucapacidad de cambiar a formas nuevasque induzcan enfermedades. La inge-niería genética dedicada a la derivaciónde vectores para terapia génica a partirde estos virus debe hacerlo con sumaprecaución para evitar este tipo de cam-bios genéticos a priori imprevisibles.

Para evitar este tipo de problemas, sehan empezado a desarrollar vectores degene delivery no derivados de virus.Estos son los liposomas y el ADN des-nudo.

4.4 LIPOSOMAS

Para evitar los problemas inherentes ala toxicidad potencial de virus humanosse han diseñado múltiples agentes sin-téticos que empaquetan el ADN deforma que éste pueda ser introducido enla célula a la vez que lo protegen de sudegradación tanto fuera como en el inte-rior de la célula. Los liposomas son “per-las” de lípidos que contienen un ADNplasmídico en el que se encuentra elgen terapéutico con todas las señalesde secuencia necesarias para su expre-sión en el destino celular de elección. La transferencia a la célula se realiza pormedio de la fusión entre los lípidos delliposoma y los de la membrana celular.El mayor problema de esta estrategia esla especificidad de las células diana en

terapias in vivo y la baja eficacia de latransferencia.

La falta de especificidad está siendocorregida por la incorporación de epíto-pos o pequeños polipéptidos en elrevestimiento de estas perlas lipídicas,para fusionarlas sólo en las célulasdiana que presenten moléculas recepto-ras específicas para estos polipéptidos.

4.5 ADN DESNUDO

Esta estrategia supone la inyeccióndirecta de ADN sin ningún revestimientolipídico o proteico en el interior de lacélula. La especificidad en protocolos invivo sigue resultando un problema aun-que esta variante terapéutica ha sidoutilizada con cierto éxito en la inmuniza-ción contra enfermedades o contra cier-tos tipos de cáncer. El ADN desnudoposee la cantidad mínima de ADN paraevitar su degradación y pérdida durantela división celular, quedando protegidoen el interior de la célula por elementos que permiten su replicación en cadadivisión celular como si fuese un mini-cromosoma artificial.

5. INGENIERIA GENÉTICA EN TERAPIA GÉNICA

5.1 DISEÑO GENERAL

Para poder remplazar la función de ungen, o sea, volver a fabricar la proteína

120

adenosina-desaminasa por la mutación en sugen. Esta condición afecta la función de loslinfocitos B y T provocando un descenso enla producción de anticuerpos y una deficien-cia inmunológica. La SCID puede debutar apartir de los dos primeros años de vida, con-dición que se conoce como “niños burbuja”incapaces de desarrollar una respuestainmunitaria adecuada. Los ensayos de tera-pia génica con ADA comenzaron en 1993 yhan resultado tener bastante éxito. La estra-tegia incluye la inserción ex vivo del gen ADAen médula ósea y la reimplantación de lamédula ósea en estos pacientes. El trata-miento de trastornos hematológicos es con-ceptualmente más fácil ya que el genterapéutico se puede insertar en linfocitos omédula ósea de forma relativamente sencilla,y el “tejido diana” se puede cultivar y selec-cionar en el laboratorio antes de su reimplan-tación. La inserción del gen del Factor VIII encélulas sanguíneas de pacientes con hemofi-lia también se ha llevado a cabo con ciertoéxito por la misma razón de facilidad demanipulación del órgano diana. Esto no esasí en el caso de otros tejidos, que no pue-den tratarse ex vivo, y por ello el gene deli-very supone uno de los mayores obstáculospara la terapia génica.

Se han realizado varios ensayos para la rein-serción del gen de la distrofina en célulasmusculares. La ausencia o el mal funciona-miento de la distrofina provoca la distrofiamuscular progresiva pseudohipertrófica delos tipos Duchenne y Becker. En este caso,se ha demostrado que el gen terapéutico dela distrofina se puede insertar en el músculo

cardiaco y esquelético de ratones knock-out,a los que se les había mutado previamentesu gen endógeno de la distrofina. Estos estu-dios en animales se realizaron mediante lainyección intravenosa de adenovirus recom-binantes que contenían una versión corregi-da del gen de la distrofina, sugiriendo queeste tipo de protocolo puede llegar a ser apli-cable en humanos.

5.3 TERAPIA GÉNICA PARA LA CORREC-CIÓN DEL EXCESO DE FUNCIÓN DE UNAPROTEÍNA

La mayoría de las patologías que nos afectanestán debidas a la acción de más de un gen,empezando por las enfermedades infeccio-sas y acabando por las enfermedades neo-plásicas. En particular estas últimas, elcáncer, es un modelo de enfermedad poligé-nica de gran interés y que está siendoampliamente investigado desde el punto devista molecular desde hace más de unadécada. El cáncer es consecuencia de dañosgenéticos acumulados desde el nacimientoque provoca el crecimiento descontrolado deuna célula. Este crecimiento o división incon-trolada puede ser debida al fallo de tresmecanismos básicos. Un fallo en la divisióncelular, un fallo en la regulación de la muertecelular programada o apoptosis, y un fallo enlos sistemas propios de la reparación de erro-res o mutaciones de la célula.

El primer caso lleva a una célula a perder elcontrol de su división, regulada por un cente-nar de genes y da lugar a un foco tumoral encualquiera de los tejidos donde se produjo la

123

todas ella provocadas por la falta de unaproteína debida a la mutación heredadade su gen correspondiente.

En el caso 3), cuando la función de laproteína es excesiva, el enfoque tera-péutico cambia, y el interés se centra enel silenciamiento de una proteína fabri-cada desde un gen endógeno de la célu-la. En este caso la estrategia se dirigiráa evitar la producción de una proteínacelular, o a provocar la muerte celularespecífica de la célula que contenga elgen mutado. Esta categoría se puedeilustrar con las terapias génicas experi-mentales para el tratamiento de enfer-medades poligénicas, no hereditarias,como algunos tipos de cáncer o enfer-medades infecciosas como el SIDA.

5.2 TERAPIA GÉNICA PARA LACORRECCIÓN DE LA DEFICIENCIA EN UNA PROTEÍNA

En el tipo de enfermedades causadaspor la herencia de un único defectogenético, las conocidas como enferme-dades monogénicas, se necesitará laintroducción de un gen terapéutico nor-mal que provea al tejido afectado de unaporte continuo del producto de estegen. Para ello, los vectores más indica-dos son los que integran su DNA, queincluye el promotor y el gen terapéutico,en el cromosoma de la célula. Estosvectores son los derivados de retroviruso de virus asociados a adenovirus. Noobstante se han realizado ensayos convectores cuya aportación del productogénico en la célula afectada es transito-ria, y basta con repetir la administracióndel gen terapéutico de forma regularpara obtener un efecto paliativo a largoplazo.

La inmunodeficiencia severa combinada(SCID) se debe a la falta de la enzima

122

Situación fisiológica normal Situación patológicaDefecto de una proteína

Corrección del defecto por introducción de un gen terapéutico

Figura 6. Corrección de déficit de proteína.

la de dividirse. Es como si un interruptor sequedara atascado en la posición de encendi-do y siempre enviara la señal de división alnúcleo (ver esquema en la figura 7). En estoscasos, la terapia génica consiste en interrum-pir esa señal, y para ello, una diana de actua-ción clara es la de evitar que el mensaje delgen mutado llegue a traducirse a proteína.Para ello, el “gen terapéutico” será una copiacomplementaria del mensaje mutado queproduce el gen endógeno de la célula, y quehibridará con éste para neutralizarlo, o des-naturalizarlo si se utilizan ribozimas, lo quese conoce como estrategia antisentido (anti-sense). Desgraciadamente, estos ensayosde terapia génica sólo son efectivos con célu-las en cultivo. En terapias in vivo, parece máseconómico hacer llegar un gen letal a unascélulas específicas, en este caso un grupo decélulas neoplásicas, para solucionar el pro-blema. Se están actualmente evaluandovarias propuestas de terapias génicas en las

que la célula cancerosa produzca sustanciastóxicas para ella misma, un aumento de larespuesta inmunológica, o inhiban el suminis-tro de sangre a los tumores (ver Carreras ycols. Vol. 1 de esta publicación).

La fabricación de anticuerpos intracelularesque bloquean la proteína anómala o proteí-nas antagónicas que inhiban específicamen-te la interacción de una proteína mutada sontambién estrategias interesantes para la inhi-bición de un exceso de función de una prote-ína endógena tal y como se ilustra en lafigura 9.

Los obstáculos que supone la terapia génicaen estos casos son los propios de la regula-ción precisa de la expresión en la célula deun gen foráneo. El gen endógeno tiene uncontrol muy preciso de su expresión. Lascélulas deben producir la proteína en canti-dad justa en el momento adecuado, lo cual

125

primera mutación y a partir de la cual segenera la neoplasia. En el segundocaso, lo que falla es la muerte de la célu-la. Toda célula tiene un programa devida, y es tan malo dividirse en excesocomo no morirse. El resultado es la pro-ducción de una estirpe celular inmortal.La muerte celular programada, conocidacomo apoptosis está también controladapor un centenar de genes; un fallo enuno de ellos puede dar lugar a la forma-ción de un tumor.

Por último, cualquier mutación que afec-te a los sistemas de reparación delADN, hará que se incorporen más erro-res en el cromosoma de la célula, y a lalarga afectará a las vías de transforma-

ción neoplásica citadas anteriormente.El fallo en los mecanismos de repara-ción del ADN genera unas células conalta capacidad de mutación que con eltiempo repercute en la distorsión delcontrol de la división celular y de laapoptosis.

En el caso de la mutación que afecta ladivisión celular, se puede poner porejemplo la mutación en tres posicionesconcretas de la molécula ras. El ras esun transmisor de señal que dice alnúcleo celular cuando debe comenzar ladivisión. La mutación del gen ras produ-ce una señal errónea que indica alnúcleo celular que se divida, indepen-dientemente de la necesidad de la célu-

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Situación fisiológica normal

Bloqueo de la síntesis de proteína

Situación patológicaExceso de función de una proteína

Corrección del defecto por introducción de un gen terapéutico

(terapia génica antisentido)

Figura 7. Corrección del exceso de función de una proteína

PROMOTOR agtcagtgatacgataacgetcattccctgcgccaccgtttgtactcgtagcacgtgacgttccgcctatt

VECTOR DE EXPRESIÓNEN TERAPIA ANTISENTIDO

PROMOTOR atgctattgcgagtaagggacgcggtgcaaacatgag

cacgtgatacgataacgctcattccctgcgccacgtttgtactcgtagcacg

atgctattgcgagtaagggacgcggtgcaaacatgag...........................................................

Figura 8. Terapia antisentido

NO PROTEíNA

ADN celular

7. BIBLIOGRAFÍA

Caplen NJ.Cystic fibrosis gene therapy trials and tribulations.Trends Mol. Med. 2001, 7(11):488.

Carreras MJ, Bernal C, Monterde J. Nuevas estrategias terapéuticas en el tratamiento delcáncer. 2001. Formación Continuada para farmacéuticos de hospital. Vol. 1: 85- 115.

Cavazzana-Calvo M, Haccein-Bey-Abina S. Correction of genetic blood defects by gene transfer. Curr Opin Hematol 2001; 8(6):360-7.

Chmura SJ, Gupta N, Advani SJ, Kufe DW, Weichselbaum RR. Prospects for viral-dased strategies enhancing the anti-tumor effects of ionizing radiation. Semin Radiat Oncol. 2001; 11(4):338-45.

Chen ST, Iida A, Guo L, Friedmann T, Yee JK. Generation of packaging cell lines for pseudotypedretroviral vectors of the G protein of vesicular stomatitisvirus by using a modified tetracycline inducible system.Proc Natl Acad Sci U S A. 1996; Sep 17;93(19):10057-62

Friedman and Roblin. Gene therapy for human genetic disease.Science, 1972; 175: 949-955.

Hoogerbrugge et al. Bone marrow gene transfer in three patients with adenosine deaminase deficiency.Gene Therapy, 1996; 3(2): 179-183. EMBO J 1985; Feb 4(2):437-43.

Roth JA, et al. Gene therapy approaches for the management of non-small cell lung cancer.Semin Oncol 2001; 28 (4 suppl 14):50-6.

Schilz AJ, Kuhlcke K, Fauser AA, Eckert HG. Optimization of retroviral vector generation for clinical application. J Gene Med 2001; 3(5):427-36.

Yokoyama T, Chancellor MB, Yoshimura N, Huard J, Kumon H. Gene therapy and tissue engineering for urologic dysfunction: status and prospects.Mol Urol 2001; 5(2).67-70.

127

no es siempre fácil. Bien los genes nollegan en los pacientes a un numerosuficiente de células adecuadas, o fun-cionan mal, y a veces se opta por la acti-vidad génica transitoria, la estimulaciónde sistema inmune contra células can-cerosas o agentes infecciosos. Paraello, los vehículos no integrativos deltipo adenovirus, liposomas o ADN des-nudo pueden ser de gran utilidad.

6. CONCLUSIÓN

La terapia génica debe considerar cadaestrategia y adaptarla al tipo celular quedebe ser modificado. No existe unaestrategia universal para todos los tiposcelulares y todas las condiciones. Es

muy importante regular la actividad pre-cisa del gen en el contexto tisular ymomento necesario. En el caso de pro-ducir moléculas nuevas desde un vectorde expresión, ya sean éstas las proteí-nas terapéuticas o cualquier otra fabri-cada a partir del mismo vector, esimportante evitar las defensas celularesde inactivacion de proteínas extrañas yfinalmente, cuando ya se entra en proto-colos de terapia génica de condicionesque afectan a la especie humana, man-tener siempre y estrictamente el rigor yprotocolo de los ensayos clínicos.

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Situación fisiológica normal

Bloqueo de la respuesta biológicapor síntesis de antagonista libre,

por ejemplo Anticuerpo específico

Situación patológicaExceso de función de

expresión/función de una proteína

Corrección del exceso por introducción de un gen terapéutico(terapia génica inhibidora de unión

específica)

Figura 9. Terapia inhibición específica de unión ligando receptor

PREGUNTAS:

1- ¿De todas estas características, cual es lamás importante que debe tener un prospecto?

a) Que sea muy extenso. b) Que sea muy complejo. c) Que sea legible. d) Que tenga preguntas y respuestas.e) Que tenga un carácter muy científico.

2- ¿Dentro de la estructura de un prospecto,cual es el epígrafe que no va dirigido alpaciente?

a) El apartado de reacciones adversas.b) Ninguno.c) El apartado de posologia.d) El apartado de instrucciones para

el profesional sanitario.e) El apartado de conservación.

3- El prospecto de una especialidad farmacéutica:a) Es sólo obligatorio para especialidades muy

conocidas. b) Acompaña siempre de forma obligatoria a

todas las especialidades. c) El laboratorio es quien determina qué espe-

cialidades deben tener prospecto y cuáles no.d) Es de tipo obligatorio sólo para especialidades

que se dispensen en Oficinas de farmacia.e) La Administración determina qué especialida-

des tienen que llevar prospecto y cuáles no.

4- ¿Desde cuando se incluye en España unprospecto en el embalaje de las especialida-des farmacéuticas?

a) 1982. b) 1989. c) 1990. d) 1992.e) Otra fecha.

5- Cada especialidad farmacéutica debe estaridentificada obligatoriamente por un númeroo números. ¿Qué tipo de registro exige queen el embalaje exterior figuren dos númerosde identificación?

a) El procedimiento Centralizado. b) El procedimiento nacional en especialidades

con receta médica. c) El procedimiento nacional en especialidades

publicitarias.d) El procedimiento nacional en especialidades

genéricas. e) El procedimiento nacional en los envases clínicos.

6- El embalaje exterior presente actualmenteen las especialidadesfarmacéuticas enEspaña, ¿sigue la normativa comunitaria?,¿en qué casos?

a) En todos.b) En los nuevos registros.c) En las especialidades genéricas.d) En las especialidades de uso hospitalario.e) En las especialidades publicitarias.

7- ¿Qué siglas tienen que llevar las especialidades farmacéuticas publicitariasen el embalaje exterior?:

a) EFG.b) ECM.c) EFP. d) TLD. e) Ninguna.

8- ¿Los excipientes podrán expresarse solamente con el número E ?:

a) En la Ficha técnicab) En el Prospecto. c) En el embalaje exterior. d) En el acondicionamiento primario. e) La c) y d) son correctas.

9- La indicación de uso tiene que aparecer en el embalaje exterior de:

a) Todos los medicamentos.b) Las especialidades de especial control

médico.c) Las especialidades genéricas. d) Las especialidades farmacéuticas

publicitarias.e) Ninguna.

10. ¿Qué tipo de liberación puede considerarse idéntica a la retardada?

a) Activada.b) Repetida.c) Prolongada.d) Diferida.e) Sostenida.

11. ¿Para cuáles comprimídos matriciales seutilizan principalmente los derivados decelulosa?

a) Inertes.b) De hinchamiento controlado.c) De hinchamiento ilimitado.d) Lipídicos.e) Multicapa.

128

12. El recubrimiento de una forma farmacéutica nopermite uno de los siguientes objetivos. ¿Cuál?

a) Enmascarar un olor o sabor desagradable.b) Mejorar la estabilidad del fármaco.c) Proteger el organismo de la acción del fármaco.d) Disminuir la inestabilidad del fármaco.e) Incrementar la eficacia del fármaco.

13. ¿Cuál es el mecanismo de liberación de principioactivo en un comprimido “Oros”

a) Diferencia de pH. b) Gradiente osmótico.c) Solubilidad. d) Concentración. e) Carga iónica.

14. ¿Cuál de los siguientes factores de formulaciónno afecta a la liberación de principio activo en unsistema basado en resinas intercambiadoras deiones?

a) Tamaño de partícula.b) pKa del grupo funcional implicado en el

intercambio iónico.c) Grado de reticulación elevado.d) Concentración de principio activo.e) Grado de reticulación bajo.

15. ¿Cuál de las siguientes ventajas, de un sistematransdérmico no es verdadera?

a) Reducir el efecto de primer paso.b) Disminuir la toxicidad del fármaco.c) Mejorar el cumplimiento de la posologíad) Cómoda administración.e) Utilizable para fármacos de vida media muy corta.

16. ¿Cuál de las siguientes matrices no correspondea un parche transdérmico matricial?

a) Hidrogel. b) Membrana polimérica impregnada. c) Lipídica. d) Adhesiva. e) Elastomérica.

17. ¿Cuál de las siguientes características no corres-ponde a un polímero utilizable en un implantesólido subcutáneo?

a) Compatible con las mucosas.b) Posible liberación del fármaco acorde con las exi-gencias farmacocinéticas del mismo.c) Incremento de la acción del fármaco.d) Compatibilidad con los tejidos receptores.e) Resistencia mecánica adecuada.

18. ¿Cuál de las siguientes especificaciones detamaño es correcta?

a) Cápsulas de 1 a 5 mm. b) Microcápsulas de 1 a 5 micrometros. c) Microesferas de 10 micrometros a 10 mm. d) Nanocápsulas de 10 a 1000 nanometros. e) Gránulos de 10 a 20 mm.

19. ¿Cuál es la prioridad, según los usuarios deInternet sanitario, a la hora de consultar informa-ción biomédica?

a) Sitios médicos profesionales. b) Bibliotecas médicas. c) Publicaciones periódicas. d) Bases de datos de medicina como Medline. e) Catálogos de bibliotecas.

20. ¿Qué recursos de interés son los más consulta-dos?

a) Grupos de soporte.b) Descripción de enfermedades.c) Ensayos clínicos.d) Literatura biomédica.e) Fórums profesionales.

21. ¿Qué requisito es imprescindible para llevar acabo un proceso de obtención de información?

a) Conocer en profundidad las necesidades infor-mativas y requisitos respecto a nuestra demanda.

b) Disponer de una gran cantidad de fuentes deinformación de calidad.

c) Conocer las fuentes de información en profundi-dad.

d) Tener una estrategia de interrogación preparadapara hacer la búsqueda.

e) Disponer de acceso a Internet.

22. ¿Qué es una estrategia de búsqueda?a) El número de documentos recuperados tras

consultar una fuente de Información en Internet.b) El número de pasos que se deben llevar a cabo

para obtener un resultado óptimo en una sesiónde búsqueda.

c) Conjunto de interrogaciones que se Introducen enuna base de datos para obtener un resultado relevante.

d) Conjunto de acciones encaminadas a concebir laobtención de un conjunto de información de cali-dad de acuerdo a unos requerimientos específi-cos.

e) Conjunto de pasos que deben seguirse en la con-sulta de una base de datos.

23. ¿Qué es una base de datos?a) Recurso de Internet que tienen como misión agru-

par en un solo sitio todos lo servicios y recursosinteresantes de cara a un colectivo de usuarios.

129

CUESTIONARIO: Sólo una respuesta es válida

30. Una mutación en la región promotora de un genpuede tener los siguientes efectos:

a) Se altera la disyunción de los cromosomas duran-te la división celular.

b) Se altera la regulación temporal y tisular de laexpresión del gen.

c) Se transcriben todos los genes de la célula a la vez.d) Se inhibe la transcripción de todos los genes de

la célula.e) Se sintetiza la proteína en ausencia del mRNA.

31. Para generar un vector de transferencia con utili-dad en terapia génica, éste deberá incluir lossiguientes elementos básicos de secuencia.

a) Región promotora, gen terapéutico, secuencias deretrovirus infecciosos.

b) Región promotora, gen terapéutico, secuencias deadenovirus y virus derivados de adenovirus.

c) Región promotora, gen terapéutico, secuenciasderivadas de plásmidos.

d) Región promotora, gen terapéutico, partículasliposomales.

e) Región promotora, gen terapéutico, secuenciasreguladoras de la replicación y selección del vector en el laboratorio.

32. Las enfermedades cuyo tratamiento es aborda-ble con estrategias de terapia génica incluyen:

a) Sólo enfermedades monogénicas de carácterhereditario.

b) Sólo enfermedades cuya causa reside en un defec-to genético descrito o en las que se puede activarla muerte selectiva de las células afectadas.

c) Sólo enfermedades cuya causa genética es con-

firmable en sujetos portadores asintomáticosd) Sólo enfermedades poligénicas causadas por virus.e) Sólo enfermedades no tratables con terapias con-

vencionales.

33. La terapia génica antisentido consiste en:a) Cambiar el sentido de la transcripción de un gen.b) Bloquear la transcripción de un gen mutado.c) Prevenir la interacción específica entre dos proteí-

nas celulares.d) Insertar el vector de transferencia en el cromoso-

ma celular, y activar constitutivamente la expre-sión del gen terapéutico.

e) Dirigir la síntesis de RNA complementario a unmRNA celular mutado para impedir su traduccióna proteína.

34. Para lograr la expresión de un gen terapéuticoen el tejido diana se deberán considerar muy cuida-dosamente los siguiente aspectos.a) Que el vector pueda acceder e introducirse en las

células diana y que el promotor del gen terapéuti-co sea reconocible por los factores de transcrip-ción específicos de esas células

b) Que el vector se cultive con facilidad en líneascelulares en el laboratorio y los costes de su producción sean viables.

c) Que el vector pueda acceder e introducirse en lascélulas diana y que el gen terapéutico se puedainsertar en el cromosoma y sustituir al gen mutado.

d) Que el vector no sea demasiado grande.e) Que el vector se pueda replicar en el interior de la

célula.

131

b) Conjunto de información organizada enregistros que definen una realidad conatributos y valores.

c) Servicio de Información o parametrizablepor el usuario que permite la búsquedade contenidos.

d) Conjunto de reglas que tiene como objetivohacer más respetuoso el intercambio deinformación por Internet.

e) Conjunto de información ligeramente estruc-turada que permite el acceso a documentosde una temática concreta.

24. Si se quisiera evaluar la calidad en la pro-visión de servicios médicos y atención alpaciente, ¿qué instrumento de evaluaciónse utilizaría?

a) Hon Code. b) Mitretek. c) Discern. d) Sello Activo. e) Ninguno de los anteriores.

25. La relación correcta entre DNA, gen y cro-mosoma es:

a) Los cromosomas de la célula residen en losgenes formados por DNA.

b) Los genes de la célula residen en el DNAformado por cromosomas.

c) El DNA de la célula reside en los genes formados por cromosomas.

d) Los genes de la célula residen en los cromosomas formados por DNA.

e) El DNA de la célula reside en los cromosomas formados por genes.

26. La diferencia entre la terapia génica in vivoy ex vivo es:

a) La terapia génica in vivo contempla la mani-pulación genética de células vivas y la tera-pia génica ex vivo lo hace en célulasapoptóticas.

b) La terapia génica in vivo contempla la mani-pulación genética de células en división y laterapia génica ex vivo lo hace en célulasquiescentes.

c) La terapia génica in vivo contempla la mani-pulación genética de células dentro delorganismo y la terapia génica ex vivo lohace en células aisladas del organismo.

d) La terapia génica in vivo contempla la mani-pulación genética de organismos y la tera-pia génica ex vivo lo hace sólo en células.

e) La terapia génica in vivo contempla la mani-pulación genética de células somáticas y la

terapia génica ex vivo lo hace sólo en célu-las germinales

27. Un gen consíste en una región promotora yun número variable de exones e intrones.La función del promotor es:

a) Controlar que el gen se exprese sólo en lostejidos donde sea necesaria la proteínacodificada por el gen.

b) Limitar el inicio de la secuencia de un gen.c) Controlar que el gen se exprese sólo en el

momento preciso cuando sea necesaria laproteína codificada por el gen.

d) Regular la frecuencia de posibles mutacio-nes en un mismo gen.

e) Controlar que el gen se exprese sólo en elmomento preciso y sólo en los tejidosdonde sea necesaria la proteína codificadapor el gen.

28. Un gen consiste en una región promotora yun número variable de exones e intrones.Cuando el gen se transcribe a mRNAsucede que:

a) Las regiones codificantes (exones) se unenentre sí, en el orden establecido en el gen,para generar el mRNA y traducirlo poracción de los ribosomas en proteína.

b) Las regiones no codificantes (intrones) seunen entre sí, en el orden establecido en elgen, para generar el mRNA y traducirlo poracción de los ribosomas en proteína.

c) Las regiones codificantes (exones) se unenentre sí, aleatoriamente, para generar elmRNA y traducirlo por acción de los riboso-mas en proteína.

d) Las regiones no codificantes (intrones) seunen entre sí, aleatoriamente, para generarel mRNA y traducirlo por acción de los ribo-somas en proteína.

e) Las regiones codificantes (exones) se unencon las regiones no codificantes (intrones)para generar el mRNA y traducirlo poracción de los ribosomas en proteína.

29. Una mutación en la región codificante(exón) de un gen puede tener los siguien-tes efectos:

a) El gen desaparece.b) La proteina se sintetiza pero su función es

nula, escasa, normal o excesiva.c) El mRNA deja de transcribirse.d) El mRNA se transcribe otra vez en DNA.e) La proteína siempre deja de sintetizarse.

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Hoja de respuestas del Módulo 3

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Puntuación obtenida respecto al grupo

NOTA MUY IMPORTANTE: No serán tenidas en cuenta aquellas hojas respuesta que no estén cumplimentadasde forma legible (letra de imprenta o mecanografiada) y con todos los datos solicitados.

Puntuación general

35. Los problemas en el diseño de estrategiasen terapia génica incluyen:

a) La accesibilidad del tejido u órgano defec-tuoso en el paciente.

b) Especificidad de infección de las célulasdianas.

c) Obtención de los niveles deseados del pro-ducto del gen terapéutico en el interior de lacélula.

d) Posibilidad de recombinación del vector convirus endógenos latentes en las células delhuésped.

e) Todos los anteriores.

36. La mayoría de la investigación y ensayosclínicos de terapia génica se han centradoen:

a) Gripe y otras enfermedades infecciosas deimportancia sociosanitaria.

b) Enfermedades raras intratables por otros métodos.

c) Enfermedades monogénicas hereditarias ypoligénicas como cáncer y SIDA.

d) Reproducción asistida.e) Medicina preventiva.

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Preguntas del Módulo 3