SICD ligada a X y terapia génica.
Sábado, Octubre 6th, 2007, por master_inmunologia@ugr.esMuchas veces hemos escuchado hablar de los “niños burbuja”, se han realizado películas y escrito numerosos titulares al respecto pero muy pocas personas conocen cual es la enfermedad que se esconde tras este nombre, qué problemas genéticos la desencadenan, cuales son sus síntomas y sobre todo las vías de curación que en la actualidad se están desarrollando como posibles soluciones a un problema tan complejo. En este post trataré de analizar brevemente todas estas cuestiones intentando romper mitos, habladurías y dando una visión objetiva sobre temas tan controvertidos como la terapia génica y sus consecuencias, especialmente en los niños que padecen esta inmunodeficiencia. Intentaré simplificar al máximo las ideas y utilizar los términos mas sencillos de los que disponga puesto que lo mas importante es que toda la información aquí contenida pueda ser comprendida por la gente de a pié que desconoce lo que es un alelo, un gen, un vector etc y para los que términos como mutagénesis les suenan mas a chino que ha castellano. Es por esto que en ocasiones me tomaré ciertas licencias dejando a un lado los formalismos para que se pueda entender mejor el tema que voy a tratar.
La SICD (Síndrome de inmunodeficiencia combinada severa) es un conjunto de enfermedades heterogéneas y hereditarias caracterizadas por una profunda alteración de las células T, de forma que aunque en ocasiones no existe ninguna alteración de la diferenciación de las células B estas no pueden desarrollar su función con normalidad, en otras ocasiones tantos estas células como las NK tampoco desarrollan una función normal. En el sistema hematopoyético (se podría decir que este sistema es el que produce las células sanguíneas) existen diferentes tipos celulares, estas células son los glóbulos rojos, plaquetas y glóbulos blancos (células del sistema inmune). Dentro de los glóbulos blancos existen a su vez distintos linajes, así en una persona normal podemos encontrar linfocitos T y linfocitos B de diferentes tipos, además de muchas otras células como macrófagos, mastocitos etc, que se diferencian entre otras cosas por las proteínas que expresan en superficie y que por tanto nos pueden servir para identificarlos denominándose entonces marcadores. Para que los linfocitos B se activen frente a un antígeno dado (virus, bacterias…) es necesario que interaccione con una célula T, pero si las células T son deficientes los linfocitos B no pueden activarse y por tanto la respuesta inmune de la persona, si es que existe, será cuanto menos deficiente. Esto es lo que ocurre en los niños que sufren SICD cuyo sistema inmune esta deprimido y por tanto desde el nacimiento se ven afectado por numerosas infecciones que hacen peligrar seriamente su vida por lo que raramente llegan a la edad adulta, una simple varicela puede matar a uno de estos niños.
¿Pero que tipo de defecto puede tener unas consecuencias tan graves y que afecten a tantos tipos de células diferentes? Evidentemente un defecto genético, el 50% de los pacientes con SICD presentan una mutación en la cadena γ (γc) común de los receptor para citoquinas que produce la SICD ligada a X. Los receptores para citoquinas están presentes en tanto en las células B como en las T (entre otras) y son extremadamente importantes ya que las citoquinas que se unen a ellos son unas proteínas imprescindibles en el desarrollo, diferenciación y maduración de estas células. Podrían considerarse mediadores solubles de la comunicación intercelular que es tan importante a la hora de montar una respuesta inmune ordenada y eficaz. Si la cadena común de los receptores de estas proteínas esta mutada ( la cadena γc es un componente esencial de los complejos de receptores de citoquinas con alta afinidad por las citoquinas 2, 4, 7, 9, 15 y 21) su ausencia producirá una señalización anormal a través de éstos que da lugar a muchos defectos inmunológicos de los cuales el mas llamativo es la interrupción severa del desarrollo de las células T y NK, y la disfunción intrínseca de las células B, que como ya expliqué, en muchos casos están presentes en cantidades normales (Gene therapy of X-linked severe combined immunodeficiency by use of pseudotyped gammaretroviral vector H.Bobby.Gaspar et al . Lancet.Vol364, december, 18/25. 2005).
La SICD-X1 tiene una incidencia de aproximadamente 1/200,000 nacimientos/año y la supervivencia de estos niños depende de la reconstitución del desarrollo y la función de las células T mediante el trasplante de una médula ósea halogénica (de un donante). Si el donante de la familia es compatible, este proceso es altamente satisfactorio presentando una supervivencia de mas del 90%, en parte porque la ausencia de células T y NK en estos pacientes permite el desarrollo las células del donante sin condiciones mielosupresivas, sin embargo, en muchos casos no existen donantes familiares compatibles y la supervivencia tras los trasplantes de médula ósea de un donante haploidéntico relacionado (generalmente padre/madre) no es tan buena, en parte debido a la toxicidad derivada del uso de quimioterapia para incrementar las posibilidades de un injerto eficaz y una buena restauración de la inmunidad. Hoy en día el transplante de médula y la terapia génica son los únicos tratamientos para este tipo de pacientes, de hecho la terapia génica somática es una buena estrategia para corregir enfermedades linfohematopoyéticas como ésta debido a que las células transfectadas ( células a las que se les ha insertado el gen que codifica para la cadena γc funcional) presentan una ventaja selectiva frente a las que no lo están y esto aumenta la supervivencia de los precursores hematopoyéticos mutantes (células transfectadas insertadas en la médula del paciente que darán lugar a las diferentes células del sistema inmune) que funcionan correctamente.
¿Pero que es esto de la terapia génica? En la mayoría de los estudios de la terapia génica, un gen “normal” se inserta en el genoma para sustituir un “anormal. Un portador llamado vector se utiliza para entregar el gen terapéutico a las células diana del paciente. Actualmente, el tipo más común de vector son virus que genéticamente se han alterado para llevar el ADN normal del ser humano. Los virus han desarrollado formas de encapsular y entregar sus genes a las células humanas. Los científicos han intentado reproducir esta capacidad manipulando el genoma viral para eliminar los genes causantes de la enfermedad e insertar los terapéuticos.
El primer paciente en ser sometido a un tratamiento de terapia génica en EEUU fue un niño de 4 años llamado Asentí Deshila, el 14 de septiembre de 1990 los doctores extrajeron los glóbulos blancos del cuerpo del niño, dejaron las células crecer en el laboratorio, insertando el gen que faltaba en las células, y después introducir los glóbulos blancos modificados genéticamente dentro de la circulación sanguínea del paciente. Las pruebas de laboratorio han demostrado que la terapia consolidó el sistema inmune de Ashanthi; ya que no volvieron a aparecer infecciones recurrentes, pudiendo asistir a la escuela, llevando una vida normal e incluso ser vacunado contra tos ferina. Este procedimiento no era una curación; los glóbulos blancos tratados genéticamente solamente son eficaces durante algunos meses, después de los cuales, el proceso debía ser repetido (VII, Thompson [primer] 1993). Aunque esta explicación simplificada del procedimiento de la terapia génica parece todo un éxito, es poco más que un primer capítulo optimista en una historia larga.
Desde que se llevó a cabo este primer tratamiento se han diseñado muchos otros, actualmente los ensayos se centran en la transfección de células madres hematopoyéticas ex vivo que posteriormente se reinyectarán en la médula ósea del paciente. Dado que estas células son pluripotenciales (con capacidad para renovarse a sí mimas y generar células hijas que se diferenciarán en los distintos linajes linfohematopoyéticos) no será necesario inyectar células transformadas cada x meses.
Es decir, se trata de un tratamiento curativo y no paliativo.
Trabajando en esta línea se ha conseguido la curación de al menos 8 niños con SICD-X1 mediante la transferencia ex vivo del gen IL2RG, que codifica para la cadena γc, mediada por retrovirus, en células CD34+ autólogas de la médula ósea con una larga cadena de repeticiones LTR dirigida por el vector MFG.
Sin embargo, el principal riesgo potencial de la transferencia génica mediada por retrovirus es la mutagénesis insercional, ya que esta puede tener como resultado una integración génica al azar que a su vez podría activar tanto a protooncogenes situados a largas distancias como a genes supresores de tumores. Hasta hace relativamente poco tiempo este riesgo se consideraba bajo dado que nunca se había observado en un ensayo clínico, sin embargo, la aparición de una proliferación incontrolada de células T maduras ( con receptores γδ+ o α β+) en tres pacientes sometidos a esta terapia tres años mas tarde de la misma desafía esta creencia (Therapeutic gene causing lymphoma? N.B.Woods et a. Nature 440. 2006).
Los clones de estos pacientes demostraban que el vector retroviral se había integrado en las proximidades del promotor del protoncogen LMO2 dirigiendo una transcripción y sobreexpresión del mismo provocando la aparición de leucemia en estos tres niños. De forma que una inserción incorrecta del vector puede dar lugar a la proliferación incontrolada de células premalignas con una frecuencia inesperada, gracias, seguramente, a la acción que ejerce el intensificador retroviral sobre el promotor del gen LOM2. Sin embargo, la cadena γ es altamente expresada en los precursores hematopoyéticos CD34+ y durante todos los estadios del desarrollo de las células T y el gen LMO2 solo se expresa en los precursores y en los timocitos tempranos. De forma que no se pueda considerar que IL2RG actué como un encogen en la terapia génica humana aunque si existe la posibilidad de que este transgen terapéutico actué como un estímulo para el crecimiento incontrolado de células T cuando se sobreexpresa o se inserta en el promotor del gen LOM2 desregulando su expresión (Is IL2RG oncogenic in T-cell development? (N.B.Woods et al. Nature 440, 1123. 2006).
Por tanto, no es cierto que la terapia génica provoque linfoma en estos casos sino que este solo se genera en casos muy concretos y debido a una mutagénesis insercional. De momento la terapia génica es una de nuestras mejores bazas para curar a niños que portan este tipo de enfermedades.
Por Diana Carranza Domínguez
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