L’empresa biotecnològica americana Applied Genetic Technologies Corporation (AGTC), especialitzada en el desenvolupament de teràpies gèniques per a malalties rares, acaba d’anunciar que aposta per la malaltia de Stargardt com a nou projecte de desenvolupament preclínic de teràpia gènica en l’àrea oftalmològica.
La malaltia de Stargardt afecta una de cada 8.000-10.000 persones i és la forma més comuna de degeneració macular hereditària. Es manifesta generalment durant la infància o l’adolescència i està caracteritzada per una pèrdua progressiva de la visió central. La majoria dels pacients presenten mutacions en el gen ABCA4, que codifica una proteïna transportadora present en les cèl·lules fotoreceptores de la retina. La pèrdua de la funció d’ABCA4 produeix l’acumulació de substàncies tòxiques (bisretinoides) en la membrana dels discs del segment extern dels fotoreceptors. Aquests productes es formen durant el cicle visual en les cèl·lules fotoreceptores i de l’epiteli pigmentari de la retina i la seva acumulació causa la degeneració d’aquestes cèl·lules i la pèrdua de visió central en els pacients.
Actualment no hi ha cap teràpia aprovada per a la malaltia de Stargardt, tot i que s’estan estudiant diversos fàrmacs per inhibir l’acumulació de substàncies tòxiques en la retina i en l’epiteli pigmentari (llegiu la nostra entrada al blog del 25/06/19). No obstant això, una estratègia terapèutica prometedora pot ser la teràpia gènica d’addició. Aquesta estratègia consisteix en introduir en les cèl·lules de la retina una còpia correcta del gen ABCA4 per suplir la manca de funció del gen mutat. La teràpia gènica empra habitualment un tipus de vectors coneguts com a virus adeno-associats (AAV, per les seves sigles en anglès), però una limitació important dels AAV es que no poden empaquetar seqüències llargues d’ADN. El límit són 4,5 quilobases (kb) i la seqüència del cDNA d’ABCA4 fa 6,8 kb.
El repte és doncs dissenyar una estratègia que permeti introduir en les cèl·lules de la retina gens més grans, com ara ABCA4. L’empresa AGTC ha anunciat que està desenvolupant un sistema de teràpia gènica amb vectors duals dissenyat per investigadors del Departament d’Oftalmologia de la Universitat de Florida, dirigits per William Hauswirth. Aquest mètode consisteix en dividir la seqüència codificant d’ABCA4 en dos fragments que s’empaqueten per separat en dos vectors AAV. Un cop dins la cèl·lula, els dos fragments d’ADN recombinen i reconstitueixen la seqüència codificant completa del gen, a partir de la qual es podrà sintetitzar una proteïna ABCA4 funcional.
L’equip de Hauswirth acaba de publicar un estudi a la revista Human Gene Therapy, en el qual han assajat, primer en cèl·lules en cultiu, tres sistemes diferents de fragmentar ABCA4 (solapament, transplicing i de tipus híbrid). Han demostrat que aquest darrer és el que produeix més bons resultats, amb uns nivells més alts d’expressió d’ABCA4. A continuació, els investigadors han provat la teràpia en un model animal de la malaltia de Stargardt, els ratolins knockout Abca4-/-, deficients pel gen ABCA4. Els ratolins als quals han injectat per via subretinal els vectors duals AAV sintetitzen la proteïna ABCA4 completa que es localitza correctament als segments externs dels fotoreceptors. Finalment, han comprovat que, en la retina dels ratolins, la teràpia produeix una reducció dels cúmuls de lipofuscina rics en A2E, un bisretinoide tòxic, característic de la malaltia de Stargardt.
L’empresa AGTC continuarà el desenvolupament preclínic de la teràpia i acaba d’anunciar una primera prova de concepte en primats no humans. Segons William Hauswirth, “la demostració d’AGTC que aquest enfocament és segur i dóna lloc a l’expressió de proteïna ABCA4 en primats no humans, després de la injecció subretinal dels seus vectors optimitzats, és una fita important en l’avanç de la teràpia gènica de la malaltia de Stargardt cap a la clínica.”