Un nuevo avance en la edición genética ha sido reportado por investigadores del Centro Médico UT Southwestern, quienes han desarrollado un sistema de entrega que permite tratar de manera simultánea el hígado y los pulmones en un modelo preclínico de la deficiencia de alfa-1 antitripsina (AATD), una enfermedad genética rara. Este enfoque ha demostrado mejorar significativamente los síntomas de los pacientes durante meses tras una única administración del tratamiento. Los hallazgos han sido publicados en la revista Nature Biotechnology.
El Dr. Daniel Siegwart, líder del estudio y profesor de Ingeniería Biomédica y Bioquímica, enfatiza que las enfermedades de múltiples órganos requieren tratamientos que aborden más de un lugar en el cuerpo. «El desarrollo de terapias dirigidas a múltiples órganos abre la puerta a oportunidades para tratar esta y otras enfermedades», afirmó. La edición genética, que incluye varias tecnologías para corregir mutaciones causantes de enfermedades en el genoma, tiene el potencial de revolucionar la medicina moderna.
Un enfoque innovador: Selective Organ Targeting
En 2020, el laboratorio de Siegwart presentó un nuevo enfoque denominado Selective Organ Targeting (SORT). Esta técnica utiliza componentes específicos en nanopartículas lipídicas (LNP) que encapsulan moléculas de edición genética, permitiendo así la dirección selectiva hacia órganos como el hígado y los pulmones. Aunque se había demostrado que SORT podía editar genes en órganos específicos, no se había probado su eficacia en múltiples órganos simultáneamente, un aspecto crucial para el tratamiento de enfermedades como la AATD.
La AATD es provocada por una mutación en un solo nucleótido del gen SERPINA1, lo que provoca la acumulación de una proteína tóxica en el hígado. Esta proteína, en su forma saludable, también desempeña un papel en la inhibición de una enzima que descompone una proteína clave en los pulmones, lo que afecta la función pulmonar y puede llevar a una forma de enfisema en los pacientes. Para corregir esta mutación en ambos órganos al mismo tiempo, el equipo de investigación reingenió las nanopartículas SORT para transportar proteínas de edición genética necesarias para reemplazar el nucleótido afectado por uno saludable.
Las pruebas realizadas en células hepáticas derivadas de pacientes mostraron que estas nuevas nanopartículas eran efectivas en la edición del gen mutado. En un modelo de ratón con AATD, una única dosis de las nanopartículas dirigidas al hígado y los pulmones resultó en la edición genética de aproximadamente el 40% de las células hepáticas y alrededor del 10% de las células pulmonares afectadas. Las evaluaciones en las células del hígado indicaron que la edición permaneció estable durante al menos 32 semanas, reduciendo los niveles de la proteína mutada en un 80%.
Los resultados de este estudio abren la posibilidad de desarrollar nuevas terapias para diversas enfermedades genéticas que afectan múltiples órganos. El equipo de Siegwart sigue trabajando en la evolución de SORT hacia terapias clínicas a través de ReCode Therapeutics, una empresa que ha licenciado la propiedad intelectual de UT Southwestern. El Dr. Siegwart también es cofundador y miembro de la junta asesora científica de esta compañía, lo que subraya la importancia de la colaboración entre la academia y la industria para avanzar en la medicina genética.
Más información:
Minjeong Kim et al, Dual SORT LNPs for multi-organ base editing, Nature Biotechnology (2025). DOI: 10.1038/s41587-025-02675-z
