Los científicos usan la técnica de la edición génica para restablecer la producción de la proteína frataxina en ratones

Fuente, 12 de enero de 2017

Según un nuevo estudio, los investigadores han corregido con éxito el gen de la frataxina mutada que conduce a una reducción de la producción de la proteína frataxina (FTX) y el desarrollo de la enfermedad en ratones.

Este logro ofrece una nueva visión de los métodos de laboratorio para estudiar la enfermedad y apoya el potencial terapéutico de las técnicas de edición de genes para tratar a pacientes con ataxia de Friedreich (FRDA) en el futuro.

El estudio, “Deletion Of The GAA Repeats From The Human Frataxin Gene Using The CRISPR-Cas9 System In YG8R-derived Cells And Mouse Models Of Friedreich Ataxia,” fue publicado en la revista Gene Therapy.

La ataxia de Friedreich es una enfermedad neurodegenerativa pediátrica incurable causada por una mutación en el gen de la frataxina, llamada una expansión de repetición GAA, lo que perjudica la expresión normal de la proteína FTX.

Esto a su vez limita la producción de las proteínas hierro-azufre en la mitocondria, almacén de energía de la célula, causando una disminución en la producción de energía, daño oxidativo, alteración del metabolismo del hierro, y disfunción mitocondrial en general.

En los últimos años, los investigadores han desarrollado técnicas de edición de genes que les permiten reparar, sustituir o modificar genes específicos. Esta capacidad tiene un gran potencial terapéutico para enfermedades causadas por mutaciones de genes, tales como la ataxia de Friedreich.

Los investigadores escribieron que «la Ataxia de Friedreich, como enfermedad monogénica, es un buen candidato para la terapia génica, por lo que algunos proyectos de investigación están tratando de aumentar el nivel de proteína frataxina en las células de FRDA y en modelos de ratón utilizando enfoques de terapia génica»,

Los investigadores utilizaron CRISPR-Cas9, un sistema que utiliza proteínas especializadas para orientar con precisión un segmento de ADN dado a eliminar la expansión GAA mutada del ADN de dos modelos de ratón que llevan copias del gen de la frataxina humana, conocida como ratones YG8R y YG8sR.

El modelo YG8sR presenta síntomas más severos que el modelo de ratón original, incluyendo déficits de comportamiento significativos. También realizaron la técnica en cultivos de células derivadas de estos animales.

Los resultados mostraron que este método corrigió satisfactoriamente la parte mutada del gen tanto en ratones y cultivos celulares, restaurando así la expresión adecuada del gen de la frataxina y la producción de la proteína FTX.

Los investigadores también observaron que los ratones YG8sR parecen ser un modelo mejor y más adecuado para estudiar los posibles efectos terapéuticos de corregir el gen de la frataxina mutado usando el sistema de CRISPR-Cas9.

Según los autores, son necesarios más estudios que utilicen animales vivos «para verificar si la edición GAA aumenta la expresión de la proteína FXN suficiente para reducir o anular los síntomas asociados a la ataxia de Friedreich.»