La noticia de que científicos del Centro de Investigación de Células Madre de la Universidad de Beijing habían modificado genéticamente células troncales (conocidas popularmente como células madre) para ayudar a un paciente con VIH y leucemia a mejorar su condición de salud y, ¿por qué no?, hablar de una posible cura, dio la vuelta al mundo. El artículo sobre este caso, publicado en la primera quincena de septiembre en el New England Journal of Medicine, una de las revistas más influyentes en el ámbito médico, desató debates en muchos círculos debido a que el uso de técnicas de edición genética permanente en células aún es cuestionado.

A diferencia de un caso anterior, registrado también en China, en el que el científico He Jiankui reportó haber realizado modificaciones en los genes de los embriones de dos gemelas, Lulu y Nana, hijas de una pareja serodiscordante, para evitar que pudieran infectarse de VIH en un futuro, la investigación arriba mencionada cumplió con todos los parámetros para llevar a cabo el proceso, incluido el consentimiento informado de la persona receptora de las células genéticamente modificadas.

La información dada a conocer indicó que a diecinueve meses de la intervención, los resultados eran favorables en cuanto a la leucemia y ésta permanece en remisión, es decir, hay ausencia de signos y síntomas del padecimiento que provoca una baja respuesta del cuerpo frente a la presencia de agentes patógenos. Sin embargo, en el caso del VIH, sólo alrededor de cinco por ciento de las células del sistema inmunológico de la persona son resistentes al virus, por lo que debe continuar bajo un régimen de terapia antirretroviral.

Al respecto, el propio equipo de investigación reconoció que hay mucha investigación por llevar a cabo con respecto al VIH y estas células, que tienen la característica de poder dividirse y renovarse a sí mismas durante un largo tiempo; no ser especializadas en un principio, y tener el potencial de convertirse en células especializadas, como por ejemplo, en células de la sangre.

Nuevas rutas de investigación
En el marco de la 10 Conferencia Internacional Científica sobre VIH, organizada por la Sociedad Internacional de Sida, en julio pasado, en la Ciudad de México, Paula Canon, de la Escuela de Medicina Keck de la Universidad del Sur de California, explicó durante una de las sesiones plenarias del evento que el VIH es complejo debido a que ataca al sistema inmunológico del organismo, se integran al genoma de las células y permanece latente, pudiendo resurgir en cualquier momento, a pesar de lograrse un control por medio de la terapia antirretroviral.

Por esa razón, indicó que muchos equipos de investigación se han preguntado sobre la manera en que las terapias basadas en células troncales pueden ayudar a la respuesta al VIH y han intentado aplicar el conocimiento sobre la ingeniería del genoma en células no infectadas para hacerlas resistentes al virus y lo puedan atacar cuando éste intente ingresar al organismo; mejorar las respuestas inmunológicas contra el VIH mediante células modificadas o deshabilitar el depósito de los reservorios del virus.

Muchos equipos de investigación se han preguntado sobre la manera en que las terapias basadas en células troncales pueden ayudar a la respuesta al VIH y han
intentado aplicar el conocimiento sobre la ingeniería del genoma en células no infectadas para hacerlas resistentes al virus.

La especialista explicó que la edición del genoma consiste en la capacidad de hacer cambios precisos en una información genética de las células. Para lograrlo hay herramientas que pueden analizar el genoma y buscar e identificar el gen o la secuencia específica de interés. Una de estas técnicas es la CRISPR/Cas9, que fue la utilizada en la investigación realizada en China, y que consiste en hacer un recorte a la parte que se desea modificar, para posteriormente volver a unir el gen con la modificación realizada.

Cannon añadió que al momento de hacer recortes en el material genético de las células, es posible reconstituirlas a través del NHJ, una técnica que une las puntas cortadas del gen, aunque su precisión aún no es la deseada, pero sí es útil para plantear la posibilidad de la deshabilitación del CCR5, esa proteína de la célula que permite al VIH ingresar a la misma e inhabilitar su función de protección inmunológica.

Imitando una mutación natural
Esa mutación existe de manera natural en el organismo, señaló la posdoctorada por las universidades de Harvard y Oxford, pues se sabe que hay una variante en el gen CCR5 denominada Delta 32, que está presente en cerca del uno por ciento de la población mundial, provocando que quienes la tienen sean inmunes a una posible infección de VIH.

En dos ocasiones, mediante trasplantes de células en la médula ósea con esa variante, se ha logrado que dos personas, los llamados paciente de Berlín y paciente de Londres, quienes vivían con leucemia y VIH, hasta el momento no presenten reminiscencias de ambas enfermedades y gocen de una buena condición de salud. En el caso de Berlín se cuentan ya 10 años de éxito después de la intervención, y en el de Londres son casi dos años. A esto se suma un registro más en Dusseldorf, Alemania, con menos de un año.

El reto para la ciencia genética consiste en modificar el CCR5 de las células troncales de la médula ósea, conocidas como células hematopoyéticas, en las cuales se producen las células T CD4, que emiten los anticuerpos que atacan a los virus para evitar la introducción de agentes patógenos al organismo.

La ingeniería en estas células permite generar tratamientos únicos porque estas células pueden aislarse y de ellas se pueden obtener productos terapéuticos, apuntó la especialista en microbiología, quien expuso que en varios centros de conocimiento científico alrededor del mundo se intenta lograr dichas modificaciones. Uno de ellos es la Universidad de Beijing y el otro, el proyecto IciStem, donde ella colabora, y se diferencia del proyecto chino por la técnica, pues en su caso utilizan células editadas con nucleasas de dedos de zinc (ZFN), que también permiten cortar las secuencias de genes en puntos específicos y después unirlos.

Aún restan algunos pendientes en cuanto a la edición de células troncales hematopoyéticas, ya que son técnicas complejas y se debate si sus efectos pueden
o no conseguirse mediante el uso de un fármaco.

Una técnica innovadora
El primer paso de la técnica basada en zinc, indicó Cannon, es obtener las células troncales hematopoyéticas de la persona para posteriormente aislarlas y modificarlas a través de la técnica a base de ZFN. Seis semanas después, las células modificadas se vuelven a incorporar al organismo del individuo.

Hasta el momento, se han realizado pocas pruebas clínicas en la materia, advirtió Cannon, quien compartió que en su grupo de investigación se ha monitoreado por más de 600 días a 14 personas con ese tipo de células. De ellas, a ocho ya se les han realizado los trasplantes necesarios, y dos ya cuentan con las condiciones necesarias para poder interrumpir su tratamiento antirretroviral.

A la par se trabaja en la creación de un inhibidor que permita neutralizar los anticuerpos para bloquear la entrada del virus a las células T CD4. Este inhibidor, por el momento llamado eCD4-Ig, se podría insertar de forma precisa en un sitio específico de la célula y con esto obtener resultados mucho mejores en cuanto a frenar la réplica del VIH en el organismo.

Hasta el momento, este inhibidor sólo ha sido probado en ratones, obteniendo resultados positivos con una protección sustancial. Para Canon, “aún si regresa el VIH, estas células editadas van a tener alguna ventaja y podrán controlar el virus”.

La también profesora de medicina molecular consideró que aún restan algunos pendientes en cuanto a la edición de células troncales hematopoyéticas, ya que son técnicas complejas y se debate si estos efectos son o no posibles mediante el uso de un fármaco. Otro punto a debatir es la seguridad de la edición del genoma humano y las implicaciones éticas derivadas de estos procesos.

Igualmente los costos de las intervenciones aún son muy altos, por lo que se deben buscar opciones técnicas que reduzcan los costos, como la posibilidad de que las herramientas de edición sean utilizadas dentro de las personas sin tener que recurrir a métodos tan complejos y onerosos.