Una investigación reciente ha revelado que es posible modificar células madre del sistema inmunológico para que el organismo produzca anticuerpos y proteínas terapéuticas durante años, lo que podría revolucionar el tratamiento de enfermedades complejas como el VIH y el cáncer.
El estudio, liderado por el Laboratorio de Inmunología Molecular de Michel Nussenzweig en la Universidad Rockefeller de Estados Unidos, se centra en una innovadora estrategia de edición genética que permite reprogramar el sistema inmunitario para que actúe como una fábrica de fármacos. Publicado en la revista Science, el trabajo demuestra que la edición de un número reducido de células madre puede resultar en una producción sostenida de anticuerpos, capaz de proteger a los ratones de infecciones mortales como la influenza.
Harald Hartweger, profesor adjunto de investigación en el laboratorio, explica: “Nuestro objetivo es modificar el genoma de forma permanente con una sola inyección, para que el cuerpo pueda producir las proteínas de interés”. Esto incluye anticuerpos que podrían ofrecer protección universal contra el VIH o la gripe, así como otras proteínas terapéuticas.
Las vacunas tradicionales han sido efectivas contra muchas enfermedades infecciosas, pero el VIH presenta un desafío único debido a su capacidad para evadir la respuesta inmunitaria. Los anticuerpos neutralizantes de amplio espectro, que pueden reconocer y atacar al virus, son escasos y difíciles de producir naturalmente. Por ello, los investigadores han explorado diversas estrategias para superar estas limitaciones, incluyendo la modificación genética de células B maduras, aunque con resultados temporales.
En lugar de ello, el equipo se centró en las células madre hematopoyéticas, que son las precursoras de las células B. Al introducir instrucciones permanentes para la producción de anticuerpos en estas células madre, cada célula B generada podría estar programada para producir anticuerpos neutralizantes de amplio espectro, listos para ser activados por una vacunación convencional. Hartweger señala que “el sistema inmunitario es ineficiente, ya que produce una enorme cantidad de células para protegerse”, y su enfoque busca aprovechar esta capacidad para amplificar células útiles.
Utilizando herramientas de edición genética CRISPR, los investigadores insertaron el código genético necesario en las células madre de ratones. Tras el trasplante, estas células madre modificadas generaron linfocitos B que producían el anticuerpo diseñado, y la vacunación convencional actuó como desencadenante. Los resultados fueron prometedores, ya que incluso con unas pocas células madre modificadas, se logró una producción robusta y duradera de anticuerpos.
Los ratones que produjeron un anticuerpo neutralizante contra la gripe se protegieron de una infección que de otro modo habría sido letal. Además, el equipo demostró que las células B modificadas podían secretar proteínas no relacionadas con anticuerpos, lo que sugiere aplicaciones en el tratamiento de enfermedades genéticas.
Los investigadores también encontraron que diferentes instrucciones de anticuerpos podían combinarse en un solo sistema inmunitario, lo que podría ayudar a combatir patógenos que mutan rápidamente, como el VIH. Las pruebas con células madre humanas han mostrado resultados funcionales, lo que sugiere que esta plataforma podría ser viable en tratamientos humanos en el futuro.
El equipo planea avanzar hacia ensayos clínicos, comenzando con pruebas en primates no humanos para evaluar la protección contra el VIH. Además, se explorará la posibilidad de aplicar esta estrategia a las células T. Hartweger concluye que el objetivo es encontrar formas de producir cualquier proteína terapéutica, abriendo la puerta a tratamientos para diversas enfermedades, desde deficiencias proteicas hasta cáncer.
