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Investigadora del CIEMAT defiende una tesis sobre trasplantes de células madre hematopoyéticas propias genéticamente corregidas

 

17/10/2013

Biología y biomedicina

En septiembre, María García Gómez, investigadora de la Unidad de Diferenciación y Citometría del CIEMAT, defendió la tesis titulada “Estudios preclínicos para el tratamiento mediante terapia génica de la Deficiencia de Piruvato Quinasa”, en la Facultad de Biología de la Universidad Complutense de Madrid, obteniendo la calificación de sobresaliente cum laude. La tesis ha sido dirigida por los Doctores José Carlos Segovia Sanz y Susana Navarro Ordoñez, responsable e investigadora, respectivamente, de la Unidad de Diferenciación y citometría, de la División de Terapias innovadoras en el sistema hematopoyético del Departamento de Investigación Básica del CIEMAT.  

Esta es la tercera tesis doctoral, además de varias publicaciones científicas y numerosas comunicaciones en congresos nacionales e internacionales, que se presenta desde la Unidad de Diferenciación y Citometría enfocada al estudio y desarrollo de herramientas para el tratamiento de enfermos con deficiencia en la enzima piruvato quinasa eritrocitaria (PKD). Los resultados preclínicos obtenidos proporcionan expectativas favorables para el uso del vector lentiviral desarrollado para la corrección genética de células madre hematopoyéticas deficientes, lo que podría servir como alternativa terapéutica para pacientes graves de PKD que no dispongan de un donante compatible.

La deficiencia en PKD es una enfermedad autosómica, es decir, es necesario que ambos padres hayan transmitido una copia deficiente del gen al hijo enfermo, producida por mutaciones en el gen PKLR (Pyruvate Kinase Liver and Erythroid gene), que codifica las proteínas RPK (piruvato quinasa eritrocitaria) y LPK (piruvato quinasa hepática), siendo la causa más frecuente de anemia crónica hemolítica no esferocítica, un tipo de anemia que se caracteriza por la muerte exacerbada de eritrocitos sin la aparición de formas eritroides anómalas. La deficiencia grave se asocia con elevada reticulocitosis (una fase previa de maduración al eritrocito maduro funcional) y esplenomegalia (presencia de bazo hipertrofiado), e incluso muerte in utero y retraso en el crecimiento.

La incidencia de esta enfermedad es baja (entre 5 y 50 casos por millón de habitantes) y es considerada por tanto como una enfermedad rara. Hasta el momento el tratamiento de los más de cuatrocientos pacientes graves de PKD identificados se basa en medidas paliativas, como transfusiones sanguíneas periódicas y, en casos concretos, la esplenectomía  (extirpación del bazo). El trasplante alogénico (es decir, de un donante emparentado o no emparentado) de médula ósea ha sido utilizado en ciertos pacientes graves, resultando éxitoso en uno de ellos. Sin embargo, la disponibilidad de donantes compatibles y los riesgos asociados al trasplante alogénico son las mayores limitaciones. Las características genéticas de la PKD abren la posibilidad de ser tratada mediante terapia génica, basada en el trasplante de células madre hematopoyéticas del propio paciente, genéticamente corregidas que evitaría estos problemas asociados al trasplante.


En la imagen "Resultados de la investigación" se muestran extensiones de sangre procedentes de un ratón normal, un ratón deficiente en piruvato quinasa eritrocitaria y de dos ratones que habían sido trasplantados con células corregidas tres meses antes de la toma de la muestra de sangre. En azul están teñidos los reticulocitos. Se observa la importante bajada en la cantidad de reticulocitos presentes en sangre periférica en los ratones corregidos, asemejándose al nivel de reticulocitos en sangre de un ratón sano.

  
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