La edición del genoma basada en CRISPR restaura la visión de ratones con retinosis pigmentaria

Investigadores en China han restaurado con éxito la visión de ratones con retinitis pigmentosa, una de las principales causas de ceguera en humanos. El estudio, que se publicará el 17 de marzo en la Revista de Medicina Experimentalutiliza una forma nueva y muy versátil de edición del genoma basada en CRISPR con el potencial de corregir una amplia variedad de mutaciones genéticas que causan enfermedades.

Los investigadores han utilizado previamente la edición del genoma para restaurar la visión de ratones con enfermedades genéticas, como la amaurosis congénita de Leber, que afecta el epitelio pigmentario de la retina, una capa de células no neuronales en el ojo que soporta las células fotorreceptoras de conos y bastones sensibles a la luz. . Sin embargo, la mayoría de las formas hereditarias de ceguera, incluida la retinosis pigmentaria, son causadas por defectos genéticos en los propios fotorreceptores neurales.

La capacidad de editar el genoma de las células de la retina neural, en particular los fotorreceptores enfermos o moribundos, proporcionaría una evidencia mucho más convincente de las posibles aplicaciones de estas herramientas de edición del genoma en el tratamiento de enfermedades como la retinosis pigmentaria”.

Kai Yao, Profesor, Universidad de Ciencia y Tecnología de Wuhan

La retinitis pigmentosa puede ser causada por mutaciones en más de 100 genes diferentes y se estima que afecta la visión de 1 de cada 4000 personas. Comienza con la disfunción y muerte de los bastones sensibles a la luz tenue, antes de extenderse a los conos necesarios para la visión del color, lo que eventualmente conduce a una pérdida de visión grave e irreversible.

Yao y sus colegas intentaron rescatar la visión de ratones con retinitis pigmentosa causada por una mutación en el gen que codifica una enzima crítica llamada PDE6β. Para hacer esto, el equipo de Yao desarrolló un nuevo sistema CRISPR más versátil llamado PE^Ágilque se puede programar para corregir muchos tipos diferentes de mutaciones genéticas, independientemente de dónde ocurran dentro del genoma.

Cuando se programa para apuntar al gen PDE6β mutante, el PE^Ágil El sistema fue capaz de corregir de manera eficiente la mutación y restaurar la actividad de la enzima en las retinas de los ratones. Esto evitó la muerte de los fotorreceptores de bastones y conos y restauró sus respuestas eléctricas normales a la luz.

Yao y sus colegas realizaron una variedad de pruebas de comportamiento para confirmar que los ratones editados genéticamente mantuvieron su visión incluso en la vejez. Por ejemplo, los animales pudieron encontrar la salida de un laberinto de agua guiado visualmente casi tan bien como los ratones normales y sanos y mostraron movimientos típicos de la cabeza en respuesta a los estímulos visuales.

Yao advierte que aún queda mucho trabajo por hacer para establecer tanto la seguridad como la eficacia de el PE^Ágil sistema en humanos. “Sin embargo, nuestro estudio proporciona evidencia sustancial de la aplicabilidad in vivo de esta nueva estrategia de edición del genoma y su potencial en diversos contextos terapéuticos y de investigación, en particular para enfermedades hereditarias de la retina como la retinitis pigmentosa”, dice Yao.