Un gen llamado Beethoven y una técnica llamada Crispr

Estamos un paso más cerca de una cura para la pérdida de audición.

Casi la mitad de todas las pérdidas auditivas tienen una causa genética subyacente. La pérdida de audición de inicio tardío, que ocurre después de la adquisición del habla, puede aparecer en generación tras generación, a menudo progresando a una pérdida severa o incluso profunda. O puede omitir generaciones, pasando el gen defectuoso a descendientes desprevenidos.

Los afectados, incluso si supieran que podrían perder la audición, generalmente son parte del mundo de la audición y no conocen el lenguaje de señas. La pérdida puede ser lo suficientemente grave como para ser incapacitante, incluso con tecnología auditiva sofisticada. La prevención de esta pérdida, incluso cuando se anticipó, no ha sido posible.

El 20 de diciembre, investigadores del Broad Institute of MIT y Harvard y el Instituto Médico Howard Hughes publicaron un estudio en la prestigiosa revista Nature que promete prevenir las pérdidas hereditarias.

¿Por qué nos importa un estudio en ratones? Los ratones, como todos los mamíferos, incluidos los humanos, no pueden regenerar las células ciliadas dañadas. Si la prevención funciona en ratones, puede funcionar en otros mamíferos. Los ratones también son sujetos de prueba para estudios sobre la regeneración de células ciliadas, lo que permitiría una reversión de la pérdida auditiva.

El gen mutante, caprichosamente llamado Beethoven por los investigadores, se encuentra en las células ciliadas del oído interno. Debido a que el gen es dominante, solo se necesita uno para causar daño. Eso también significa que puede existir junto con una copia saludable del gen. Uno de los desafíos para los investigadores fue encontrar una forma de apuntar solo al gen mutado sin alterar la copia normal.

La técnica utilizada por los investigadores, llamada CRISPR, es una técnica de edición de genes que la revista Science citó como el Avance del año 2015. No trataré de explicar la técnica (o incluso el acrónimo), pero aquí hay un enlace a un artículo de fácil lectura en LA Times que describe la técnica y sus posibles peligros. Lo que distinguió al nuevo estudio, de acuerdo con los científicos, es que esta es la primera vez que una proteína editora del genoma ha sido transportada directamente a las células relevantes para detener la progresión de la pérdida auditiva genética.

La administración directa de la proteína permite “una exquisita especificidad del ADN”, según el comunicado de prensa. La especificidad es necesaria para interrumpir selectivamente la copia patógena del gen sin alterar la copia normal.

Dado que este tipo de pérdida auditiva genética generalmente se manifiesta como de inicio tardío, permitiría a los investigadores realizar pruebas a los portadores sospechosos del gen defectuoso (el gen Tmc1) y tratar a los portadores. Como dijo el coautor principal Zheng-Yi Chen, profesor asociado de Massachusetts Eye and Ear, el inicio posterior permite “un preciado intervalo de tiempo para la intervención”.

Los sujetos del estudio fueron 100 ratones modelo Beethoven que portaban una copia del gen defectuoso y una copia normal. Sin tratamiento, los ratones comenzaron a mostrar pérdida de audición a las cuatro semanas, y a las ocho semanas eran profundamente sordos (según lo medido por la respuesta auditiva del tronco encefálico). Los ratones tratados, en comparación, respondieron al sonido a aproximadamente 65 decibelios, el nivel del habla humana normal.

Peter Barr-Gillespie, biólogo sensorial de la Universidad de Ciencias y Salud de Oregón, que no participó en el estudio, lo elogió en New Scientist como una “pieza de trabajo bastante importante”. Señaló, sin embargo, que el nivel de decibelios al que los tratados los ratones podían oír era relativamente alto en comparación con el umbral auditivo en ratones salvajes, que es de 30 a 40. “No está cerca del umbral de los ratones salvajes, [pero] los 10 a 15 decibelios podrían hacer una gran diferencia en humanos “, dijo. “Ese tipo de pérdida de audición es muy notable en las personas y podría hacer mejoras sustanciales en la calidad de vida”.

Como siempre ocurre con la edición de genes, una preocupación son los posibles cambios indeseables en el ADN. El coautor principal David Liu dijo que los investigadores no habían observado “ninguna edición fuera del objetivo en el animal”. En las células específicas tratadas, encontraron solo una modificación, en un área que no se sabe que desempeña un papel en la audición. Una preocupación importante, sin embargo, sería el potencial de desarrollar cáncer. Stephen Tsang, genetista clínico de Columbia, elogió el estudio en Axios como “bueno para la investigación básica” pero, como otros, señaló que hay muchos más pasos para demostrar que es seguro y efectivo para los humanos.

Este estudio demostró que la edición de genes previene, en lugar de revertir, la pérdida de audición en ratones. Pero para aquellos afectados por la pérdida de audición genética, es un paso prometedor. “Se necesita mucho trabajo adicional antes de que esta estrategia pueda informar el desarrollo de una terapia para humanos”, dijo el coautor David Liu, “pero en este momento, estamos encantados y emocionados de que el tratamiento haya preservado algo de audición en el modelo animal “.

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