Una nueva técnica para la
restauración de la visión normal para ciegos: La tecnología de la Prof. Sheila
Nirenberg del Weill Cornell Medical
School
Después de una inyección de terapia
génica (para colocar un tinte activado por luz en las células ganglionares de
la retina); es un breve procedimiento en el consultorio de un médico, una
persona que está ciego por retinosis pigmentaria, síndrome de Usher, o atrofia
geográfica (cuyo fotorreceptores se han visto gravemente dañados), luego le pone
un par de gafas, y debido a la magia de
la tecnología de conversión de Nirenberg tiene su vista restaurada a algo
cercano a la visión normal. Lo ha hecho con los animales hasta el momento y plantea
interesantes posibilidades que se pueden hacer con los seres humanos.
¿cómo funciona, cómo comparar
con otros dispositivos o métodos que se están desarrollando “quasi” prótesis de
retina, y cuándo va a estar disponible para los ensayos clínicos en humanos?
En una persona con vista
normal, la parte anterior del ojo enfoca una imagen sobre la retina. La imagen estimula
los fotorreceptores, que a su vez envían las señales a los circuitos de la
retina ( células nerviosas encadenadas), que los procesa y los convierte en una
señal. Este código es una forma de pulsos eléctricos, que son transmitidos al
cerebro a través de las células ganglionares, que se ajustan con precisión a la
información visual envíada.
En una persona con una
enfermedad degenerativa de la retina, estan destruidos los fotorreceptores, y esta
serie de acontecimientos vistos están interrumpidos, y no hay información ni
pulso de luz que llegue al cerebro.
¿Qué tecnología del Dr.
Nirenberg “se salta” el tejido dañado en contacto con las células ganglionares
de forma directa y conduce y envia el código para el cerebro?.
La clave para hacer este
trabajo o el momento "eureka", fue cuando el Dr. Nirenberg se dio
cuenta de que lo que se necesitaba era proporcionar un tren de pulsos
eléctricos al cerebro.
Un par de gafas que incluyen
una cámara para capturar lo que se ve , un pequeño chip programable que
convierte los píxeles vistos por la cámara en un patrón codificado de impulsos
eléctricos que son "legibles" o reconocibles por el cerebro, y un
mini-DLP (un proyector de luz digital) que transmite los pulsos de luz a la
retina (o la parte de la retina que contiene el colorante que puede ser
activado por los impulsos de luz).
La porción de
"transductor", que permite al cerebro "ver" el tren de
impulsos de luz, se compone de un colorante sensible a la luz (una proteína -
canalrodopsina-2 o ChR2) que se inyecta en el ojo, utilizando una técnica de
terapia génica llamada optogenética, que coloca el medio de contraste en las
células ganglionares de la retina.
Optogenética es una técnica
de neuromodulación empleada en neurociencia conductual que utiliza una
combinación de métodos genéticos y ópticos para controlar eventos específicos
en las células diana de tejido vivo.
En la retinitis pigmentosa y
otras enfermedades de la retina similares, los fotorreceptores se destruyen,
pero las células ganglionares, que son parte del sistema de la retina que conectan
a los fotorreceptores, están bien.
De esta manera, lo que la
cámara detecta, se envía (en la forma adecuada) al cerebro, que reconoce la
señal y permite que una persona ciega pueda "ver".
En las personas con retinitis
pigmentosa (RP) y otras enfermedades degenerativas de la retina, se afecta el
epitelio pigmentario y los fotorreceptores. Los ojos con RP responden a la
estimulación eléctrica debido a que en muchos pacientes, la retina interna,
particularmente la capa de células ganglionares, todavía tienen alguna función.
Los implantes de chips en retina estimulan estas células.
Más de una docena de grupos
de investigadores y empresas de todo el mundo están trabajando en implantes de
retina. Con el fin de restaurar la función visual, los implantes- chips tienen
que detectar la luz, convertirla la energía luminosa en energía eléctrica, y
luego estimular la retina (células ganglionares). Los diferentes grupos se
acercan a esto en diferentes formas. Dos de los implantes que están más en el
camino a una disponibilidad clínica son el Argus
II Implant por Second Sight
(actualmente aprobados por la FDA) y el Implante
sub-retinal activo de Retina Implant
AG. El implante Argus estimula directamente las células ganglionares. El
implante subretiniano activo recrea algunas de las señales que normalmente hacen
los fotorreceptores.
En las pruebas clínicas , los
30 pacientes que recibieron el implante fueron capaces de percibir la luz durante la
estimulación. Más de la mitad de los pacientes fueron capaces de ver el
movimiento de una barra blanca moviéndose a través de un fondo negro. Muchos de
los pacientes implantados fueron capaces de identificar algunas letras de 3 a
4,5 cm sobre un fondo de alto contraste.
Como he escrito , una serie
de empresas e instituciones están utilizando tanto células madre adultas como
embrionarias para fortalecer la capa epitelial de la retina (EPR) que alimenta
de los fotorreceptores, con la esperanza de regenerar alguna actividad en los
fotorreceptores. Una, Neurotech, está utilizando las células del EPR humanas
encapsuladas para secretar un factor CNTF neurotrófico ciliar , que creen que
es capaz de rescatar y proteger a las células fotorreceptoras .
Mientras tanto, Ellex láser
tiene un programa de investigación dirigido a "la regeneración de la
retina" mediante el uso de su láser para estimular las células del EPR
para liberar las enzimas que son capaces de "limpiar" la membrana de
Bruch con la esperanza de rejuvenecer la retina (los fotorreceptores) al
permitir el aumento del transporte de agua y de productos químicos a través de
esta membrana. Esta técnica podría tener algo que
ver en el edema macular y en las primeras etapas de la DMAE seca en la
reducción de las drusas, pero no veo cómo afectaría a los fotoreceptores.
Una serie de empresas e
instituciones se encuentran en las etapas pre-clínicas y clínicas de desarrollo
de estrategias de terapia génica para el tratamiento de la DMAE seca (atrofia
geográfica) , RP y el síndrome de Usher. Hemera y Oxford Biomedica están
tomando pautas de terapia génica rectas, mientras que otras empresas están
involucradas en el uso de la terapia génica optogenética. Entre los que
utilizan la optogenética que yo sepa, son EOS Neuroscience, GenSight
Biológicos, RetroSense, la Universidad de California en Berkeley, y el
Instituite de la Visión (París).
Por supuesto, hay que
mencionar al Dr. Nirenberg junto al Dr. William Hauswirth, de la Universidad de
Florida, en su búsqueda de un enfoque optogentico para resolver el problema de
restaurar la visión a los ciegos.
Según el Dr. Nirenberg, el
trabajo original hecho con ratones, le ha llevado a trabajar con primates. Su
laboratorio ha construido un dispositivo para su uso con primates y, en
conjunción con el Dr. Hauswirth, que ahora están probando una serie de vectores
que expresan la rodopsina, en un ensayo clínico en humanos.
En conclusión, con todo el
trabajo previo realizado en la terapia génica en oftalmología en 16 ensayos
clínicos en curso o completados, el tiempo para entrar en un ensayo clínico con
la terapia génica con un vector específico elegido, debe ser corto, en lugar de largo.
