La fibrosis pulmonar idiopática es una enfermedad actualmente sin tratamiento y potencialmente letal, asociada a la presencia de telómeros demasiado cortos. El Grupo de Telómeros y Telomerasa del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) ha logrado curar esta enfermedad en ratones, mediante una terapia génica que alarga los telómeros. Su trabajo es una “prueba de concepto de que la activación de la telomerasa representa un tratamiento efectivo contra la fibrosis pulmonar”, escriben los autores en su publicación el 30 de enero en la revista eLife. Dado que el acortamiento de los telómeros es también un indicador de envejecimiento del organismo, Maria A. Blasco, investigadora principal del estudio, destaca que “es la primera vez que se aborda el tratamiento de la fibrosis pulmonar como el de una enfermedad asociada a la edad, buscando rejuvenecer los tejidos afectados”.
“Lo más relevante de nuestro trabajo es que sugiere una solución potencialmente viable y eficaz a un problema clínico real, la fibrosis pulmonar, que hasta el momento no tiene ningún tratamiento”, señala Paula Martínez, coautora del trabajo. “Los únicos tratamientos para la fibrosis pulmonar aprobados hoy día no tienen efectos curativos, ya que atacan un síntoma de la fibrosis y no la causa. Nuestra terapia se basa en corregir la causa molecular de la fibrosis pulmonar en pacientes con telómeros cortos, introduciendo en las células del tejido pulmonar dañado la única enzima capaz de alargar los telómeros, la telomerasa”.
Los telómeros son estructuras de proteínas situadas en los extremos de cada cromosoma, protegen la integridad del cromosoma cuando la célula se divide.
Los telómeros son estructuras de proteínas situadas en los extremos de cada cromosoma; como capuchones, protegen la integridad del cromosoma cuando la célula se divide. Pero los telómeros solo cumplen su función protectora si son lo bastante largos; cuando se acortan demasiado, la célula, dañada, deja de dividirse, y eso impide la regeneración del tejido. Los telómeros cortos se asocian con el envejecimiento –a más edad del organismo, más divisiones celulares y más acortamiento telomérico– y también con diversas enfermedades. La fibrosis pulmonar, que afecta a unas 8.000 personas en España, es una de ellas.
En la fibrosis pulmonar el tejido del pulmón desarrolla cicatrices que provocan una pérdida progresiva de la capacidad respiratoria. Los tóxicos ambientales juegan un papel importante en su origen, pero se sabe que debe haber también un daño telomérico para que la enfermedad aparezca. Los pacientes de fibrosis pulmonar tienen telómeros cortos tanto si la enfermedad es hereditaria –se da en la familia– como si no. La explicación más probable es que cuando los telómeros se vuelven muy cortos el daño en la célula activa un 'programa de reparación' que induce a la formación de cicatrices, y éstas a la fibrosis.
EL MEJOR MODELO ANIMAL DISPONIBLE
El Grupo de Telómeros y Telomerasa del CNIO, liderado por Blasco, decidió hace unos cinco años abordar el problema, empezando por crear un modelo animal que reprodujera fielmente la enfermedad humana. El modelo más usado hasta entonces era un ratón al que se le provocaban lesiones pulmonares mediante un compuesto tóxico, la bleomicina, en un intento de reproducir el daño ambiental. Pero en estos animales la enfermedad remite por sí sola en pocas semanas y no se produce acortamiento en los telómeros.
Los investigadores del CNIO querían un ratón en el que el daño ambiental se sumara al producido por telómeros cortos, que es lo que ocurre en la realidad. Lo consiguieron en 2015, y ya en la presentación de este resultado adelantaron el paso siguiente de su trabajo: “Este es un modelo esencial para ensayar estrategias terapéuticas basadas en la activación de la telomerasa [la enzima que repara los telómeros]”, escribían en la revista Cell Reports.
El resultado que publican ahora muestra que, en efecto, activar la enzima telomerasa para que alargue los telómeros en el tejido pulmonar puede ser una estrategia terapéutica efectiva. En los ratones sin duda lo ha sido. Solo tres semanas después del tratamiento, los animales enfermos “mostraron una función pulmonar mejorada y menos inflamación y fibrosis”, escriben los autores en eLife; dos meses después del tratamiento la fibrosis había “mejorado o desaparecido”.
UN TAXI GENÉTICO
El tratamiento ha consistido en introducir el gen de la telomerasa en las células del tejido pulmonar mediante terapia génica. Los investigadores primero modificaron un virus inocuo para los humanos (vectores) de modo que su material genético incorporara el gen de la telomerasa, y después inyectaron esos vectores en los animales. Los animales recibieron una única inyección de este taxi genético.
El trasfondo de este trabajo es la hipótesis de que las enfermedades asociadas a la edad pueden tratarse atacando los procesos celulares del envejecimiento
Como explica Juan Manuel Povedano, coautor del trabajo, “vemos que la terapia génica permite revertir el proceso fibrótico en los modelos animales de la enfermedad, lo que sugiere que podría ser efectiva en pacientes humanos, abriendo un nuevo camino hacia el tratamiento de esta enfermedad”. Povedano es ahora investigador postdoctoral en el Southwestern Medical Center de la Universidad de Texas, EEUU.
Según explican desde el CNIO, el trabajo ha sido realizado en colaboración con la experta en terapia génica Fàtima Bosch, de la Universidad Autónoma de Barcelona, con quien darán también los primeros pasos para acercar esta terapia a su uso en humanos. “La estrategia ideada por el grupo del CNIO es muy esperanzadora”, dice Bosch; “estamos aún lejos de llegar a la clínica, pero lo primero es preparar los mejores vectores para la terapia en humanos, y eso ya lo estamos desarrollando”.
El trasfondo de este trabajo es la hipótesis de que las enfermedades asociadas a la edad pueden tratarse atacando los procesos celulares del envejecimiento, en concreto el acortamiento de los telómeros. En 2012 Blasco y su grupo lograron que ratones tratados con telomerasa vivieran más tiempo y con mejor salud. Su trabajo desde entonces se ha orientado a adaptar esa terapia a enfermedades específicas asociadas a la edad y a defectos en los telómeros. Han obtenido resultados positivos en el tratamiento del infarto, de la anemia aplásica y, ahora, de la fibrosis pulmonar. En el caso del infarto, la investigación para acercar la terapia a la clínica ya está en marcha, en colaboración con el grupo de Fàtima Bosch y Francisco Fernández-Avilés, Jefe del Servicio de Cardiología del Hospital General Universitario Gregorio Marañón.
El trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Economía, Industria y Competitividad (MINECO), la Fundación Botín y el Banco Santander a través de Santander Universidades y el Roche Extending the Innovation Network Program (EIN).