Logran restaurar la visión en roedores mediante reprogramación epigenética

A nivel mundial, se estima que existen 285 millones de personas con discapacidad visual, de las que 39 millones de ellas son ciegas. Ahora, un equipo de científicos de la Escuela de Medicina de Harvard (EE. UU.) ha restaurado con éxito la visión en ratones al hacer retroceder el reloj de las células oculares en la retina para recuperar la función genética juvenil. Se trata de la primera demostración de que es posible reprogramar de forma segura tejidos complejos, como las células nerviosas del ojo, a una edad más temprana. Además de esto, los investigadores lograron revertir la pérdida de visión en animales con una afección que imita el glaucoma humano, una de las principales causas de ceguera en todo el mundo.

"Nuestro estudio demuestra que es posible revertir de manera segura la edad de tejidos complejos como la retina y restaurar su función biológica juvenil", explica David Sinclair, líder del estudio que publica la revista Nature.

En su investigación, el equipo utilizó un virus adenoasociado (AAV) como vehículo para administrar en las retinas de los ratones tres genes restauradores de la juventud (Oct4, Sox2 y Klf4) que normalmente se activan durante el desarrollo embrionario. Los tres genes, junto con un cuarto, que no se utilizó en este trabajo, se conocen colectivamente como factores de Yamanaka (en honor a Shin'ya Yamanaka, quien recibió el Premio Nobel de Medicina en 2012 por sus estudios con células madre pluripotentes inducidas).

El tratamiento tuvo una gran cantidad de efectos beneficiosos sobre los ojos. Primero, promovió la regeneración nerviosa tras una lesión del nervio óptico en ratones con nervios ópticos dañados. Segundo, revirtió la pérdida de visión en animales con una afección que imitaba al glaucoma humano. Y tercero, revirtió la pérdida de visión en animales ancianos (de 12 meses) sin glaucoma. En ratones con glaucoma, aumentó la actividad eléctrica de las células nerviosas y agudizó la vista. En los más ancianos, las señales eléctricas de las células del nervio óptico fueron similares a las de los ratones jóvenes además de restaurarse la visión. Se había producido una inversión de los patrones de metilación del ADN.

Aunque residen en los ojos y, por tanto, fuera del cráneo, las células ganglionares de la retina (RGC) son neuronas del cerebro; por lo que el mismo enfoque podría funcionar en otros órganos del cuerpo.

Esta técnica se basa en el reloj epigenético, el equivalente envejecido del reloj biológico. Le dice a los genes que se enciendan o se apaguen. Se cree que los cambios, ya sea a través de nuestro ADN o del medio ambiente, hacen que las células funcionen mal y desencadenen enfermedades relacionadas con la edad. Uno de los más importantes es la metilación, la adición de una sustancia química. Con el tiempo, los patrones juveniles se van perdiendo; los genes que deberían activarse se desactivan y viceversa, lo que da como resultado una función celular deteriorada. Lo que consiguió este trabajo es borrar estas "huellas".

¿Una cura para la ceguera?

Es la primera vez que se consigue “reprogramar” un tejido complejo. Los ensayos clínicos están previstos en apenas dos años y se espera que esta innovadora técnica funcione en seres humanos y pueda con otras enfermedades neuronales, incluida la demencia. Pero, por el momento, estos resultados son solo una prueba de concepto que tendrá que poder replicarse en diferentes modelos animales antes de probar cualquier experimento con humanos.

Con investigaciones adicionales, este enfoque tiene el potencial de promover la reparación de tejidos en varios órganos y allanar el camino para tratamientos que reviertan el envejecimiento humano y las enfermedades relacionadas con la edad.

"Si se confirman mediante más investigaciones, estos hallazgos podrían revolucionar el tratamiento de los trastornos visuales relacionados con la edad, como el glaucoma, y las áreas de biología y tratamiento médico de la enfermedad en general", expuso Sinclair.

Nota: En el estudio actual que duró un año entero, ninguno de los ratones mostró efectos secundarios negativos.

Referencia:Reprogramming to recover youthful epigenetic information and restore vision, Nature (2020). DOI: 10.1038/s41586-020-2975-4 , www.nature.com/articles/s41586-020-2975-4