Millones de adultos mayores sufren pérdida de visión debido a la degeneración macular asociada con la edad (DMAE), una de las principales causas de ceguera irreversible. Un investigador de la Oregon Health & Science University ha recibido una importante subvención federal para desarrollar una nueva generación de terapias con células madre que algún día podrían ayudar a preservar la vista para quienes padecen la enfermedad sin necesidad de medicamentos inmunosupresores a largo plazo.
El National Eye Institute ha concedido a Trevor McGill, Ph.D., una subvención de cinco años y casi 4.2 millones de dólares para avanzar en tratamientos basados en células madre para la degeneración macular relacionada a la edad de tipo seco.
McGill es profesor asociado en la Division of Neuroscience del Oregon National Primate Research Center y profesor asociado de investigación en el Casey Eye Institute de OHSU.
El proyecto se centra en reemplazar las células epiteliales pigmentarias retinianas (CEPR), que apoyan las células sensibles a la luz de la retina y mueren gradualmente en la DMAE seca avanzada. La pérdida de estas células puede provocar una pérdida progresiva de visión y ceguera. Los tratamientos para la DMAE seca avanzada se limitan a cambios en la dieta y el estilo de vida, y no existen terapias farmacológicas efectivas.
"Esto realmente trata de resolver una de las mayores barreras a las que se enfrenta la medicina regenerativa", dijo McGill. "Sabemos que las terapias derivadas de células madre tienen un potencial enorme, pero si el sistema inmunitario rechaza esas células trasplantadas, los beneficios son de corta duración. Nuestro laboratorio está desarrollando células que pueden evitar esencialmente la detección inmune manteniendo controles de seguridad importantes".
Terapia con células madre
Durante décadas, los científicos han explorado la sustitución de células retinianas dañadas por células sanas derivadas de células madre, principalmente utilizando modelos de roedores. El laboratorio de McGill está trabajando para acercar esas terapias al uso clínico.
A diferencia de los roedores, los primates no humanos desarrollan degeneración macular relacionada con la edad y tienen una biología ocular que se asemeja más a la humana. En investigaciones previas, el equipo de McGill demostró que las células retinianas trasplantadas pueden ser rechazadas rápidamente por el sistema inmunitario, incluso cuando donante y receptor son de la misma especie.
Las terapias celulares experimentales actuales suelen depender de medicamentos inmunosupresores para prevenir el rechazo, lo que supone un reto para pacientes mayores que ya pueden tener otras condiciones de salud.
"Muchos pacientes con DME tienen entre 70 y 80 años", dijo McGill. "Lo último que queremos es obligar a alguien a elegir entre proteger la vista o lidiar con los riesgos asociados con la inmunosupresión a largo plazo".
El nuevo proyecto se basará en años de trabajo desarrollando células madre hipoinmunes, o de donante universal. Los investigadores modifican las células para que se oculten del sistema inmunitario, permitiéndoles sobrevivir tras el trasplante sin provocar una fuerte respuesta inmunitaria. La subvención apoyará estudios que evalúen la supervivencia a largo plazo, la seguridad y la eficacia de estas células en modelos de enfermedades retinianas en primates no humanos.
El proyecto también incorpora mecanismos de seguridad diseñados para eliminar las células trasplantadas en caso de que surjan problemas inesperados.
"Hemos diseñado interruptores de seguridad que nos permiten retirar selectivamente las células trasplantadas, si es necesario", dijo McGill. "Eso proporciona una capa adicional de protección a medida que estas tecnologías avanzan hacia aplicaciones clínicas".
Pocas opciones de tratamiento
La DMAE afecta aproximadamente a un tercio de los adultos mayores de 75 años y es una de las principales causas de pérdida visual entre los adultos mayores.
Aunque existen tratamientos para la forma menos común "húmeda" de DMAE, las terapias efectivas siguen siendo limitadas para la forma seca más prevalente, que representa el 90% de los casos avanzados.
En la DMAE seca, las células de la mácula—la parte de la retina responsable de una visión central aguda necesaria para leer, conducir y reconocer rostros—se van deteriorando gradualmente. Una vez perdidas, esas células no se regeneran de forma natural.
"Ahora mismo, no existe ninguna terapia que pueda reemplazar esas células", dijo McGill. "Por eso los enfoques regenerativos son tan importantes. El objetivo es restaurar el soporte de la retina antes de que la visión se pierda de forma permanente".
El proyecto también refleja una profunda motivación personal: la abuela de McGill perdió gran parte de su visión debido a la DMAE.
"Vi cómo la enfermedad afectaba su independencia y calidad de vida", dijo. "Como muchos científicos, tengo una conexión personal con la condición que estudio. Esa experiencia me acompañó a lo largo de toda mi carrera".
Programa de investigación traslacional
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El premio representa el último hito en un programa de investigación de visión traslacional creado entre el Oregon National Primate Research Center y el Casey Eye Institute de OHSU.
La colaboración reúne experiencia en terapia génica retiniana, biología de células madre, inmunología de trasplantes, imagen avanzada de la retina y modelos naturales de enfermedades no humanas de primates. El objetivo es llevar terapias prometedoras a través de pruebas preclínicas hacia ensayos clínicos en humanos.
"No hacemos este trabajo de forma aislada", dijo McGill. "Nuestra colaboración con el Casey Eye Institute es esencial porque estamos trabajando constantemente con clínicos(as) que atienden a pacientes con estas enfermedades. Eso ayuda a garantizar que desarrollamos terapias que puedan traducirse de forma realista en la atención al (a la) paciente".
Más allá de la DMAE, McGill cree que las tecnologías desarrolladas a través de la subvención podrían tener aplicaciones más amplias en la medicina regenerativa.
"Si podemos crear terapias derivadas de células madre que evadan de forma segura el rechazo inmunitario, esa plataforma podría llegar mucho más allá de la oftalmología", afirmó. "El impacto potencial alcanza muchas enfermedades que actualmente tienen opciones de tratamiento limitadas".
Esta investigación cuenta con el apoyo del Instituto Nacional de la Oftalmología de los Institutos Nacionales de Salud bajo el número de R01EY037214. El contenido es responsabilidad única de los autores(as) y no necesariamente representa las opiniones oficiales de los NIH.
Todas las investigaciones que involucren animales en OHSU deben ser revisadas y aprobadas por el Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) de la universidad. La prioridad del IACUC es garantizar la salud y la seguridad de los animales que participan en la investigación. El IACUC también revisa los procedimientos para garantizar la salud y seguridad de las personas que trabajan con los animales. No se puede realizar ningún trabajo con animales vivos en OHSU sin la aprobación del IACUC.