Antecedentes

El virus adenoasociado (AAV) se ha convertido en el vector estándar para la terapia génica in vivo en la actualidad. Esto se debe a la creencia de que existe en forma de ADN circular episomal, independiente del núcleo y sin integrarse en los cromosomas de la célula huésped. Esta característica no insertiva se ha considerado una razón fundamental para reducir el riesgo de mutaciones por inserción y la carcinogénesis. La evaluación predominante ha sido que los lentivirus y los retrovirus están relativamente libres de la controversia sobre genotoxicidad que enfrentaron en ensayos clínicos anteriores.

En el entorno clínico, se estaban llevando a cabo activamente intentos de curar enfermedades raras neurodegenerativas mortales. La enfermedad de Krabbe es un ejemplo representativo; es una enfermedad genética en la que la deficiencia de la enzima galactocerebrsidasa (GALC) daña la sustancia blanca del sistema nervioso. Dado que el trasplante de células madre hematopoyéticas por sí solo fue insuficiente para prevenir el daño al sistema nervioso central (SNC), la atención de la comunidad científica se centró en una estrategia terapéutica que consiste en introducir directamente genes normales en el cerebro y la médula espinal mediante vectores virales.

En los estudios preclínicos con animales, se planteó la posibilidad de que los fragmentos del genoma del AAV se insertaran en sitios de rotura de los cromosomas del huésped, lo que suscitó preocupaciones potenciales sobre la genotoxicidad. Sin embargo, hasta la fecha no se han reportado pruebas clínicas claras de que la inserción viral haya provocado tumores en pacientes reales. Esta fue la razón por la que la creencia en los vectores no integradores sostenía la práctica clínica.

Hallazgos clave

El equipo del profesor Arul M. Chinnaiyan, del Centro de Patología Traslacional de la Facultad de Medicina de la Universidad de Míchigan (EE. UU.), publicó en el New England Journal of Medicine (NEJM) los resultados del análisis exhaustivo de los tumores desarrollados en pacientes tratados con terapia AAV.

El paciente objeto de estudio era un lactante de tres años con enfermedad de Krabbe que había recibido el tratamiento basado en el vector AAVrh10 FBX-101 tras un trasplante de células madre hematopoyéticas. Tras el tratamiento, se le diagnosticó un neoplasma paravertebral (paraspinal neoplasm), caracterizado por el crecimiento de masas anormales alrededor de los nervios espinales. Al examinar el tejido tumoral extirpado por el equipo médico mediante secuenciación de nueva generación, se reveló un hecho inesperado.

Se confirmó que los fragmentos del vector AAV se insertaron de manera clonal en el cromosoma huésped en todas las células tumorales. Esto representó un evento clave que dominó todo el proceso de división celular, y no una mera persistencia accidental.

El fragmento de vector insertado conservaba intacta la región promotora-mejoradora CAG, que se había incluido con el objetivo de maximizar la expresión génica. Los resultados del análisis mostraron que este promotor se ubicaba exactamente justo delante del oncogén GLI1, que regula el crecimiento celular y el desarrollo. En el tejido somático, un factor de transcripción que debería estar inactivo recibió continuamente señales de un promotor exógeno, lo que provocó una sobreexpresión anormal y, finalmente, condujo a la proliferación tumoral. Este es el primer caso documentado en el que un vector AAV induce directamente mutaciones insertacionales oncogénicas en el cuerpo humano.

Significado y perspectivas

Este informe presenta un contraejemplo decisivo a la larga creencia de que los AAV no inducen variaciones cromosómicas en el cuerpo humano. Esto se debe a que, por primera vez, se ha demostrado in vivo que los fragmentos de vector rotos al administrar altas dosis del virus pueden intercalarse en las brechas cromosómicas y causar mutaciones letales.

La modificación integral de la dirección del diseño de los medicamentos de terapia génica también se ha vuelto inevitable. Las prácticas de desarrollo que utilizaban promotores universales potentes, como CAG, que operan indiscriminadamente para activar intensamente el gen terapéutico, son objeto de revisión. Se intensifican las voces que instan a establecer rápidamente un mecanismo de seguridad que reduzca la actividad al reemplazar o insertar un promotor tisular específico que se active selectivamente únicamente en las células diana.

La construcción de un sistema de seguimiento a largo plazo también se ha convertido en una tarea urgente. Aunque el tumor fue extirpado mediante cirugía en este caso pediátrico, si el tumor aparece en la profundidad de los nervios de difícil acceso, será difícil evitar resultados fatales. Esto explica las críticas que señalan la necesidad imperiosa de establecer directrices que obliguen a realizar controles de imagen periódicos y diagnósticos moleculares después del tratamiento.

No hay razón para detener el tratamiento con AAV. Los beneficios neuroprotectores que ofrece la terapia génica a los pacientes con enfermedades raras letales sin alternativas son enormes. Es momento de enfrentar los riesgos y exigir un diseño preciso que mejore la seguridad del vector.