Children's Mercy Kansas City ha logrado un avance significativo en el tratamiento de enfermedades genéticas raras mediante el uso de oligómeros antisense personalizados (ASOs). Este enfoque innovador ha mostrado resultados prometedores en evaluaciones preclínicas, ofreciendo esperanza a pacientes con condiciones previamente intratables. La metodología valida terapias personalizadas en solo ocho semanas, de manera significativamente más rápida y rentable que el promedio de la industria.
El estudio, titulado "Detección personalizada y escalable de ASOs en organoides derivados de pacientes," fue publicado en la revista Nature.
Mientras que muchos laboratorios generan actualmente células madre pluripotentes inducidas (iPSCs) derivadas de pacientes, este proceso puede tardar hasta un año y costar entre 5,000 y 10,000 dólares por paciente. El nuevo método requiere solo un pequeño número de células sanguíneas del paciente, generando iPSCs en dos a tres semanas a un costo de menos de 500 dólares por paciente.
El equipo de investigación utilizó estas iPSCs derivadas de pacientes para cultivar organoides específicos del paciente, modelos celulares tridimensionales que replican el desarrollo y la función de los órganos. Estos organoides son herramientas poderosas para comprender la biología de las enfermedades y desarrollar terapias específicas para pacientes.
Scott Younger, Ph.D., director de Ingeniería de Genes de Enfermedades en el Centro de Medicina Genómica y líder del Laboratorio Younger, comentó: "El equipo puede generar iPSCs y modelos de organoides para muchos pacientes en paralelo, lo que lleva a una evaluación acelerada de las intervenciones terapéuticas. En lugar de esperar más de un año para que se generen modelos celulares, una familia podría pasar de la extracción de sangre a un diagnóstico y/o recomendación de tratamiento en uno o dos meses."
El Centro de Medicina Genómica de Children's Mercy validó el proceso utilizando muestras de tres pacientes con distrofia muscular de Duchenne que estaban inscritos en su programa Genetic Answers for Kids (GA4K). Lograron restaurar la expresión y función de la proteína distrofina en organoides derivados de pacientes utilizando un ASO aprobado por la FDA para un paciente y ASOs personalizados para los otros dos.
Steve Leeder, PharmD, Ph.D., director ejecutivo interino del Instituto de Investigación de Children's Mercy, señaló: "Los modelos de organoides derivados de pacientes tienen el potencial de ser ampliamente utilizados para crear sistemas celulares para investigar trastornos que afectan al corazón, riñones, hígado y otros tejidos. También pueden ayudar a identificar medicamentos efectivos para pacientes específicos."
El equipo de investigación espera que este método sea adoptado por otras instituciones para proporcionar atención más rápida y mejor a pacientes con enfermedades raras en todo el mundo. El Dr. Younger enfatizó: "Los métodos y protocolos generados en este estudio son accesibles y se pueden implementar en cualquier laboratorio de investigación estándar sin necesidad de equipos especializados o reactivos costosos. La capacidad generalizada de generar sistemas celulares derivados de pacientes tendrá un efecto sustancial en la comprensión de los mecanismos de las enfermedades y las posibles vías terapéuticas para el tratamiento de muchas enfermedades raras."