Del original en idioma Ingles:
Dr. Günter Scheuerbrandt
Im Talgrund 2
D-79874 Breitnau
Alemania
Tel.: +49-7652-1777, Fax: +49-7652-91813-13
e-Mail: gscheuerbrandt@t-online.de
Internet: http://www.duchenne-investigacion.com
Traducción y adaptación bajo permiso del autor
por:
Ricardo Rojas C.
El Profesor Wilton es la Cabeza del Grupo de Medicina Molecular Experimental
en el Centro de Desórdenes Neuromusculares y Neurológicos de la Universidad de
Australia Occidental en Nedlands cerca de Perth. El 16 de julio del 2006,
después de la Conferencia Anual del Parent Project Muscular Dystrophy de EUA en
Cincinnati/Ohio, 13 – 16 de Julio de 2006, el Profesor Wilton contestó preguntas
de Guenter Scheuerbrandt, Dr. en bioquímica (imprimadas en cursiva) sobre
la omisión de exón, el acercamiento de investigación más avanzado hacia una
terapia de la distrofia Duchenne.
Omisión de Exón, pruebas clínicas inician.
La omisión de exón (exon skkiping) es una técnica que induce la síntesis de
proteína en los músculos al ignorarse partes del mensaje genético del gen de la
distrofina de modo que una distrofina más corta que la normal sea producida, así
haciendo más lenta la rápida progresión de los síntomas de la distrofia Duchenne
en una mucho más lenta distrofia Becker. Los fármacos potenciales son llamados
oligonucleótidos en antisentido, abreviados como AONs u oligos.
Durante la importante reunión aquí en Cincinnati, los detalles de esta técnica
fueron discutidos en gran detalle, y no tenemos que repetirlos en esta
entrevista.
Para iniciar, por favor explique a las familias con chicos con Duchenne, lo que
los resultados muy prometedores de la investigación de omisión de exón
significarán a quienes esperan desesperadamente una cura de esta terrible
enfermedad.
Yo no usaría la palabra cura, la omisión de exón nunca curara la DM Duchenne. Lo
mejor que podemos hacer es reducir la severidad, y en algunos casos, podemos ser
capaces de reducirla mucho.
Prefiero ser cautelosamente optimista y decir que si vamos a hacer una
diferencia con la omisión de exón, y será una diferencia modesta. Y si esto
funciona mejor de lo que pensamos, será magnifico. Es muy importante mantener
las expectativas muy templadas.
He discutido la omisión de exón muy a menudo con padres. Se los explico tan
bien como puedo, y siempre añado que sólo ha sido probada en animales, y que
nadie puede decir en este momento si esto funcionara en chicos también. Entonces
explico que las pruebas clínicas con chicos con Duchenne que están siendo hechas
ahora mostrarán si la omisión de exón funcionara en niños o no.
Esto es por qué en esta reunión particular decía que nuestro laboratorio era
capaz de inducir la omisión de cada exón en la cadena del gen de la distrofina
excepto el exón 1 y 79. Todos los exones del 2 al 78, podemos omitirlos. Tenemos
un manuscrito en preparación y esta tomando más tiempo del esperado para afinar
detalles. Muchos exones son fácilmente quitados, y unos cuantos son más
obstinados pero desarrollamos modos de omitir exones difíciles.
Nuestras pruebas clínicas tienen que ser hechas despacio, concienzudamente, y
paso a paso, lamentablemente para los padres que quieren un tratamiento ahora.
Pero lo importante es que, tan pronto como un paso es tomado, estamos listos a
tomar el próximo. Cualquiera es siempre muy optimista cuando una prueba inicia,
esperando que los resultados sean positivos. No hay ningunos grandes problemas
de seguridad esperados cuando sólo un músculo está siendo tratado y luego más
tarde quitado para el análisis. Hay un mayor riesgo cuando la prueba progresa a
un tratamiento de cuerpo entero con cantidades mucho más grandes de AONs a ser
administradas y hay una posibilidad de algún efecto secundario inesperado.
Pero uno no sabe cuanto durara la distrofina después de dos o cuatro semanas del
tratamiento inicial. En la prueba británica propuesta, de una a cuatro semanas
después del tratamiento, una porción entera de músculo será quitado y analizado
primero por pruebas moleculares para ver si distrofina está presente. Esto será
una prueba de principio para mostrar que la omisión de exón va a funcionar en
humanos.
En este momento pienso que, uno no debería experimentar con diferentes dosis o
tiempos, porque la prueba real será un tratamiento de cuerpo entero, un
tratamiento sistémico para demostrar que la omisión de exón realmente trabaja en
músculos humanos. Y esto va a ser muy, muy difícil, porque no sabemos cuantos
AONs necesitaremos, y con que frecuencia ellos tendrán que ser administrados.
Francesco Muntoni, que conducirá la prueba británica, una vez dijo "Tengo
una pesadilla: ¿Cómo calculamos la dosis? ¡En diez años, todavía hablaremos de
las mismas cuestiones que conciernen ahora al tratamiento con corticoesteroides,
un día con, un día sin, 10 días con, 10 días sin, o cuándo el viento sopla del
este!" Y tenemos sólo dos corticoesteroides relacionados, y todavía no sabemos
como ellos funcionan.
Ahora para la omisión de exón, tendremos que buscar compuestos diferentes para
pacientes diferentes dirigidos a mutaciones diferentes. Cada paciente responderá
diferentemente. Esto va a ser una muy, muy difícil investigación. Pero puedo ser
demasiado pesimista aquí.
Los investigadores Holandeses en Leiden tratan ahora de omitir los exones 51
y 46. Y ellos ampliarán esto a otros exones. ¿Tendrán ellos que pasar por los
largísimo procedimientos enteros de aprobación?
Tendrán que tener aprobaciones, porque técnicamente cada nuevo oligo es una
nueva medicina. Pero lo que esperamos es que los oligos para los primeros
procesos sean ejemplos seleccionados, y que para oligos subsecuentes en fila los
procedimientos de aprobación puedan ser acortados, si todos oligos se comportan
de manera similar y no inducen ningún efecto secundario.
Trabajamos con oligos modificado de una química diferente llamados morfolinos.
Este tipo de compuesto ha sido ya sistémicamente administrado a humanos como
antibióticos potenciales. Ellos han mostrado ser seguros, porque ellos no son
destruidos en el cuerpo, y parecen ser absolutamente estables. Extensas pruebas
ya han sido hechas con ellos, y así pueden no necesitar tales pruebas clínicas
extensas como, por ejemplo, otros AONs modificados, los investigadores
Holandeses usan, los 2O-metil-tioato-protegidos, que no han sido administrados a
humanos. Los morfolinos, por otra parte, tienen una estructura central
completamente diferente. Ellos no están cargados y porque ellos son tan raros,
no hay manera que ellos puedan integrarse en el genoma. Así que lo que hacemos
realmente no es terapia génica, pero es una modificación de la expresión génica.
Si los pocos primeros morfolinos muestran ser seguros como fármacos para
distrofia muscular, esperaría que la gente a cargo de la regulación de fármacos
tomara experiencias previas en los perfiles de seguridad de los morfolinos en la
consideración, y puede ser posible relajar ligeramente las pautas en lo que
tiene que ser hecho para nuevo oligos. Si tuviéramos que hacer pruebas extensas
para cada oligo, podríamos bien detenernos ahora, sería simplemente
completamente insostenible y no seríamos capaces de tratar muchas de las
mutaciones diferentes que causan distrofia muscular Duchenne.
Uno de los aspectos más importantes a considerar es, que los oligos no son
simples fármacos convencionales, y que ofreceríamos un tratamiento
personalizado, una terapia molecular personalizada para un chico con Duchenne.
Ahora, la compañía AVI Biopharma en Portland, Oregon, EUA, desarrolla oligo
morfolinos como agentes antivirales, que podrían usarse potencialmente en
cientos de miles de personas. Y por lo tanto, con algo dirigido a la población
general, usted debe tener pruebas de seguridad extensas para asegurarse que el
0.1 % de ellos no tenga ninguna reacción adversa inesperada o imprevista. En
contraste, nuestros oligos para Duchenne no serían administrados a miles de
personas, si no a casos muy específicos de distrofia Duchenne. Así que si hay un
evento adverso, y esperamos no pasará, esto concerniría sólo a uno o dos
muchachos, y ya que estos pacientes serán muy estrechamente supervisados durante
el tratamiento, cualquier efecto adverso debería ser visto rápidamente y medidas
apropiadas tomadas.
Todavía podría haber efectos dependientes de las diferentes secuencias de
nucleótidos de los oligos. Tenemos que ser conscientes de tal riesgo. Pero este
sería un caso de comparar los riesgos contra las ventajas. Aun si hay algunos
efectos secundarios adversos con estos morfolinos en la localización de las
mutaciones Duchenne, las ventajas de restaurar alguna expresión de distrofina
podrían pesar más que los riesgos. Los corticoides tienen numerosos efectos
secundarios pero éstos son aceptados actualmente como la mejor opción de
tratamiento.
En esta reunión, Dominic Wells mostró que cuando él sólo inyectaba AONs
directamente en los músculos de ratones, él conseguía una muy buena omisión de
exón en el nivel del ARN después de 14 semanas. Así que estos morfolinos inducen
la omisión de exón durante 14 semanas. Y la proteína va a ser más estable que el
ARN. ¡Por lo que después de 14 semanas, usted debería conseguir mucha
distrofina, y esto puede durar posiblemente durante hasta 26 semanas, que son 6
meses! Nunca esperé que esto durara tanto tiempo. Esto funciona mejor de lo
esperado. Y si hay una reacción adversa después de darle al chico un morfolino,
quizás hay modos de controlar eso. Y entonces, el muchacho tendría quizás una
semana incómoda, y luego esto va a ser 6 meses antes del siguiente tratamiento.
Otra vez, tenemos que calcular si un tratamiento dos veces al año sería
adecuado. Podríamos comparar esto con quimioterapia y radioterapia en el
tratamiento del cáncer. Hay efectos secundarios terribles. Y son aceptados
porque no hay nada más.
Dos tipos de oligonucleótidos en antisentido.
Los investigadores holandeses intentan en sus oligos, los
2O-metil-fosfotioatos, para omitir primero el exón 51, y usted y los británicos
probarán morfolinos. ¿Pero ustedes trabajarán juntos, verdad?¿ y cuál es la
razón por la qué los holandéses trabajan con este otro tipo de oligos?
Los holandeses buscan una variedad de exones diferentes, y los ingleses han
hecho una comparación y han encontrado que los compuestos que desarrollamos, en
particular los morfolinos, trabajaban muy bien, y decidieron usarlos para su
prueba clínica que está todavía en la etapa de planificación. Ellos tratarán de
omitir el exón 51, también, para tener esencialmente un estudio paralelo a la
prueba holandesa. De este modo, ellos serán capaces de comparar diferentes
químicas, diferentes secuencias, y comparar la eficacia de estos tratamientos
diferentes. Esto realmente no podría ser hecho si ellos trataran de omitir otro
exón. Así que, si ambos tipos de AONs están mostrando ser seguros, el trabajo en
ambos lados va a ser alcanzado. Esperamos que ambos den resultados similares.
Nadie realmente sabe lo que va a pasar cuando hay una exposición a largo plazo a
cualquiera de estos oligos diferentes. Es hasta posible que un tratamiento
necesite una combinación de oligos. La idea es, que la competencia es sana, y
que no guardamos todos los huevos en una cesta. Si ambos sistemas prometen,
ambos tienen que ser alcanzados. Y otra vez, si algo pasa después de tres años
del tratamiento morfolino, entonces retrocederemos a los 2O-metilos. Pero si no
tuviéramos nada más que los morfolinos en aquel momento, estaríamos en
problemas. Pero además de los morfolinos y los 2O-metilos, hay otros tipos de
AONs disponibles con otras químicas con las que trabajamos.
Los primeros experimentos de omisión de exón.
¿Quién realmente tuvo la primera idea sobre la omisión de exón?
Pienso que fue desarrollada simultáneamente en varios sitios diferentes. Yo
había estado haciendo un trabajo en fibras revertantes con distrofina que
aparecen espontáneamente en los músculos con Duchenne, y trataba de encontrar
cual era el mecanismo. Y para mí era lógico que esto fuera algún mecanismo de
omisión de exón. Era alrededor de 1994, y encontramos algunas transcripciones de
genes, y algo de funcionamiento de ARNm para distrofina acortada. Y luego al
final de 1996, en una reunión en el Lago Tahoe, EUA, encontré a Ryszard Kole
de la Universidad de Carolina del Norte. Él hablaba de la supresión del empalme
anormal en el gen ß-globina como una terapia para la talasemia. Por lo que sé,
él era la primera persona en modificar la expresión de un gen por modificacion
del empalme. ¡Después, Ryszard y yo hablábamos bastante tiempo, y luego en uno
de esos momentos que pasan cuando algo le golpea casi literalmente como un
ladrillo! Era simplemente tan obvio, que este era el modo de ir. ¿Si usted
pudiera usar AONs para suprimir el empalme anormal, por qué no aplicar el mismo
acercamiento para el empalme normal, también? Unas semanas después del regreso a
Perth, recibí algunos oligos de Ryszard. Teníamos algunos cultivos con fibras de
músculo que no estaban muy bien, pero hicimos algunos experimentos de todos
modos en seguida, y conseguimos la omisión de exón en nuestro primero
experimento con uno de los oligos de Ryszard.
¿Entonces usted fue quién aplicó por primera vez esta técnica en la distrofia
muscular?
Por un lado, sí, al menos en una tentativa de quitar una enfermedad causada por
una mutación del ARNm de la distrofina. Pero pienso, Masafumi Matsuo en Kobe en
Japón también aplicó AONs a la trascripción del gen de la distrofina. Él lo hizo
antes, pero yo no estaba informado de esto entonces. Pero estaba produciendo una
mutación, la deleción de "Kobe" del exón 19 en una trascripción del gen de la
distrofina normal. El fue probablemente la primera persona que estaba haciendo
omisión de exón en el gen de la distrofina.
El ha tratado ahora a un chico con Duchenne con una deleción del exón 20
inyectando en su flujo sanguíneo un oligo de ADN especial contra el exón 19. De
acuerdo a una publicación reciente, 6 % de la cantidad normal de ARNm de
distrofina fue encontrado y también alguna proteína distrofina. Pero de los
datos que encontré, no era convincente. Cómo sea, el pudo mostrar que la omisión
sistémica en chicos con Duchenne es posible sin efectos secundarios peligrosos.
Pienso que el problema principal fue la elección de este oligo de ADN, que, como
yo comprendo, reacciona con el ARN en alguna manera que el ARNm es destruido por
una enzima llamada ARNseH. Habría sido una carrera entre el mecanismo de omisión
de exón y la degradación del ARNm por el ARNseH. Repetimos el trabajo de Matsuo
en ratones y descubrimos que este tipo de oligo de ADN funcionaba en algunos
objetivos pero no en otros. Además, cuando usamos un oligo 2O-metil de la misma
secuencia para el exón 19, este compuesto era 30 a 40 veces más eficiente. La
razón era que es un oligo estable, que llegaba dentro las células para producir
omisión de exón y no producir el mecanismo del ARNseH.
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