Últimos avances en implantes de retina por medio de parches con células madre embrionarias diferenciadas

Imagen que simula el tipo de visión que tiene una persona que padece degeneración macular en una fase bastante avanzada. En la imagen aparece una chica sentada en el campo junto a un perro blanco, pero a través de un filtro que simula la visión que produce esta enfermedad, de forma que la imagen en general está algo borrosa, y en el centro aparecen unas manchas negras que limitan esta zona de la visión central.
Visión que tiene una persona con degeneración macular en fase avanzada.

Recientemente se han publicado un par de estudios clínicos en Nature Biotechnology y en Science Translational Medicine que emplean la implantación de parches de células madre embrionarias diferenciadas para el tratamiento de la degeneración macular asociada a la edad. Los principales protagonistas de estos ensayos son Peter Coffey, de la universidad de California en Santa Bárbara, y Amir Kashani, de la Universidad del Sur de California en Los Ángeles. Ambos estudios están en fase I, pero representan una esperanza real en la medicina regenerativa de la retina, así como un firme y gran paso adelante de una tecnología que desde hace 20 años ha tenido que superar multitud de escollos tanto técnicos como bioéticos. Por lo tanto, son estudios en fases iniciales, que aún tienen que demostrar su viabilidad, seguridad y resultados a largo plazo (a corto plazo ya lo han demostrado), pero que son muy importantes, pues a pesar de estar enfocados inicialmente a la degeneración macular asociada a la edad, tienen mucho potencial para ser aplicados a otros tipos de patologías degenerativas de la retina.

No hace mucho os hablé de jCell, una prometedora y avanzada terapia de células madre progenitoras de la retina de la compañía jCyte, y como aquel artículo me sirvió de excusa para tratar en profundidad el tema de las células madre, en esta ocasión no me extenderé tanto y me ceñiré simplemente a mostraros estos dos nuevos y prometedores ensayos clínicos que también usan células madre embrionarias ya diferenciadas en células retinianas, es decir, células progenitoras de la retina que han sido maduradas previamente para que no haya peligro de que deriven en otros tipos de células o tumores. Por lo tanto, si deseáis saber más detalles sobre este tipo de células diferenciadas, os invito a que visitéis aquel anterior artículo.

La investigación del equipo de Peter Coffey de la Universidad de California en Santa Bárbara

Este primer estudio es un ensayo clínico de fase I aprobado por la Administración de Drogas y Alimentos de Estados Unidos (FDA), llevado a cabo por investigadores de la Universidad de California en Santa Bárbara (UCSB), en Estados Unidos, y que se ha efectuado en conminación con Reino Unido, con el “Institute of Ophthalmology”, del “University College London” (UCL), de Londres.

El estudio, ha sido dirigido por Peter Coffey, un científico británico que fue reclutado por Estados Unidos en 2010 tras los recortes en fondos públicos para investigación en su país natal, y que ahora es catedrático y profesor del Instituto de Investigación de Neurociencia de la mencionada universidad.

Este ensayo tenía como objetivo investigar si las células retinianas enfermas de la parte posterior del ojo afectado por degeneración macular asociada a la edad (DMAE) podían reabastecerse gracias a un implante en forma de parche de células madre embrionarias Denominado hESC-RPE desarrollado por este equipo de investigadores, comprobando y demostrando la viabilidad y seguridad del trasplante de este implante como estrategia regenerativa para esta patología.

El estudio implicó a dos pacientes con DMAE exudativa grave. Uno de ellos, un hombre de 86 años, recuperó la visión de un ojo, que tenía totalmente perdida, y mejoró la del otro ojo. El otro paciente, una mujer de unos 60 años, que sufría una versión más grave de esta enfermedad, mejoró significativa aunque lentamente su visión en el año transcurrido desde la intervención.

El parche de células del epitelio pigmentario de la retina (RPE) empleado en esta técnica, comprende una monocapa de RPE totalmente diferenciada derivada de células madre embrionarias humanas (hESC) sobre una membrana basal sintética recubierta, y se implantó en el espacio subretiniano de la mácula (parte central de la retina), utilizando una herramienta microquirúrgica diseñada especialmente para esta intervención que duró unas dos horas.

Las variables principales de evaluación en el ensayo fueron la incidencia y la gravedad de los eventos adversos, la supervivencia del parche y la mejoría en la agudeza visual corregida.

El proceso se llevó a cabo exitosamente, sin incidencias, y los dos participantes fueron monitorizados durante 12 meses para evaluar las posibles complicaciones, la supervivencia del implante y las mejoras visuales experimentadas. Transcurrido ese año se ha observado la supervivencia del parche de RPE por biomicroscopía y tomografía de coherencia óptica, así como un aumento de la agudeza visual de 29 y 21 letras en los dos pacientes, respectivamente, pudiendo pasar de no poder leer en absoluto, incluso con gafas, a leer de 60 a 80 palabras por minuto con gafas de lectura normales. Cabe destacar que sólo se utilizó la inmunosupresión local a largo plazo. Los responsables del ensayo han presentado los estudios preclínicos quirúrgicos, de seguridad celular y tumorigenicidad que garantizan la aprobación de sucesivos ensayos.

Este estudio clínico, que ha sido publicado en Nature Biotechnology, apoya la viabilidad y seguridad del trasplante de parche hESC-RPE como una potencial estrategia regenerativa para la DMAE, y representa un progreso real en la medicina regenerativa, abriendo la puerta a nuevas opciones de tratamiento, no tan sólo para las personas que tienen DMAE, sino incluso para otros tipos de degeneración retiniana.

El objetivo es tener un tratamiento de fácil aplicación, asequible y homologado para dentro de cinco años, lo cual forma parte de un gran proyecto de lucha contra la ceguera financiado por varias prestigiosas instituciones británicas, y que originariamente fue ideado hace más de una década por el propio Peter Coffe, coautor del estudio protagonista de estas líneas.

La investigación del equipo de Amir Kashani de la Universidad del Sur de California en Los Ángeles

Este segundo estudio clínico en fase I, aprobado también por la Administración de Drogas y Alimentos de Estados Unidos (FDA), ha sido llevado a cabo por un grupo de investigadores especialistas en bioingeniería y neurociencia de la Universidad del Sur de California en Los Ángeles (USC) en Estados Unidos.

Este equipo de investigadores, liderado por Amir Kashani, experto en enfermedades de la retina de la mencionada universidad, ha desarrollado un implante en forma de parche dirigido a pacientes con DMAE tanto en sus versiones seca como húmeda o avanzada.

El implante Está compuesto por células del epitelio pigmentario de la retina (EPR) derivadas de células madre embrionarias humanas (hESC-RPE), las cuales están dispuestas como una capa de células individuales, o monocapa polarizada de RPE, sobre un sustrato sintético. Concretamente sobre un sustrato de parileno sintético ultrafino diseñado para imitar La membrana de Bruch, es decir, sobre un polímero y formando una membrana monocapa que imita al epitelio pigmentario retinal, que es donde se produce la degeneración macular.

Esta ‘monocapa’ se encarga de nutrir y proteger el tejido nervioso de la retina, tarea que parece llevar a cabo con buenos resultados. Ya se pudo apreciar esto en anteriores fases de este estudio, cuando se probó en roedores, obteniendo unos efectos muy prometedores en los que se observó una mejor funcionalidad y mayor capacidad de regeneración del epitelio retiniano, y ahora ha sido ensayado en humanos, con unos resultados también bastante esperanzadores. Concretamente se ha aplicado a cuatro pacientes con degeneración macular asociada a la edad (DMAE), en un ensayo clínico de fase I cuyo objetivo era demostrar la seguridad y viabilidad de la cirugía y del parche implantado.

La tolerancia del implante fue buena en el 100% de los casos, y al monitorizar durante todo un año la visión de los pacientes, se observó cómo se había detenido la degeneración. Las imágenes postoperatorias por tomografía de coherencia óptica revelaron que las células madre de los parches se integraron con éxito con los fotorreceptores del tejido retinal de los sujetos y que hubo cambios anatómicos consistentes con la reaparición del epitelio pigmentario de la retina.

El implante ha sido probado en adultos con una grave pérdida visual, en los que las posibilidades de recuperar visión eran nulas. La función visual de al menos dos de ellos mejoró notablemente, mientras que en el resto ninguno de los ojos implantados mostró una progresión de pérdida de visión. Un ojo mejoró en 17 letras y dos ojos demostraron una mejor fijación. Los hallazgos estructurales y funcionales concurrentes sugieren que esta técnica, denominada como CPCB-RPE1, puede mejorar la función visual, al menos a corto plazo, en algunos pacientes con pérdida de visión severa por DMAE avanzada.

El principal autor de la investigación, Amir Kashani, ha declarado: “Estos resultados apoyan la seguridad, la integración anatómica y la actividad funcional de este nuevo implante experimental como una alternativa futura para la ceguera de la DMAE”.

Los resultados positivos de este estudio clínico, que ha sido publicado en la revista Science Translational Medicine, permitirán a los investigadores probar esta misma cirugía en pacientes con DMAE que tengan una pérdida visual leve, que es donde se podrá apreciar con más detalle si esta técnica es capaz de potenciar la recuperación visual al detener esta enfermedad degenerativa. Además, se hará en estudios a mayor escala, con más participantes de forma que se pueda analizar mejor la eficacia estadística del implante para tratar la DMAE.

¿A qué personas beneficiaría la posible terapia resultante de estos estudios?

Bueno, creo que esto ya ha quedado claro. La terapia que se pueda desarrollar a raíz de estos ensayos clínicos estará destinada a pacientes que padecen una grave pérdida de visión por degeneración macular asociada a la edad (DMAE) en sus versiones seca y húmeda.

Esta patología representa casi el 50 por ciento de todas las deficiencias visuales en el mundo desarrollado, presentándose generalmente en personas mayores de 50 años. En toda España afecta a más de 700.000 personas, las cuales ven como empeora su visión central, mientras que la visión periférica permanece intacta. Suele empezar por ser seca, pero con el tiempo se producen anomalías en los vasos sanguíneos del ojo, que filtran líquido o sangre de la región de la mácula, derivando así en lo que se conoce como la forma húmeda, que es la responsable de que se provoque en poco tiempo una grave pérdida de visión. A No Ser, Claro Está, que la patología se trate a tiempo. Vamos, que la detección precoz de la DMAE a través de revisiones periódicas del fondo del ojo es de vital importancia para evitar la ceguera en estos pacientes.

De todas formas, aunque en un principio estas dos terapias están encaminadas a la degeneración macular asociada a la edad (probablemente debido a que hay muchísimos más pacientes afectados con esta patología, y ello supone un mercado más amplio), también se podrían aplicar, convenientemente enfocadas, a otros tipos de degeneración retiniana. De hecho, la terapia jCell, de la compañía jCyte, que también usa células madre embrionarias diferenciadas en células progenitoras de la retina, se está empleando en sus ensayos clínicos en personas con retinosis pigmentaria. Por lo tanto, todo lo que se ensaye en estos dos tratamientos, son pasos que también se están dando en beneficio del resto de patologías degenerativas de la retina.

Conclusión

Bueno, no me extenderé mucho más, pues en el anterior artículo de jCell ya hablé largo y tendido sobre las células madre. Simplemente comentaré, que tal y como habéis podido observar a lo largo de estas líneas y en aquel anterior artículo, las células madre embrionarias por fin parecen empezar a emplearse con cierto éxito para la regeneración de la retina. La cosa va lenta. Muy muy lenta. En su momento, hace unos 20 años, las células madre embrionarias representaron toda una revolución. Multitud de entusiastas auguraron maravillas acerca de su empleo, Pero en su desarrollo y evolución han tenido que superar gran cantidad de escollos tanto técnicos como éticos. De ahí su lentitud. El propio Peter Coffe, autor de uno de los ensayos que os he presentado en este artículo, ha declarado públicamente: “Hace 10 años creíamos que bastaba con introducir las células madre en el lugar apropiado del cuerpo y que ellas sabrían lo que hacer. Eso no es cierto, tienen que ser controladas de forma adecuada”. Pues bien, afortunadamente, con el paso de los años la técnica ha ido evolucionando y poco a poco estas células se empiezan a aplicar de forma viable y aparentemente segura. La clave está, entre otros aspectos, en usar células madre embrionarias ya diferenciadas en células progenitoras de la retina, evitando así el peligro de que esas células deriven en otros tipos de tejidos o incluso en tumores. No obstante, el mayor escollo que ha impedido la evolución de este campo, no ha sido precisamente el aspecto técnico, sino su prohibición En algunos países. En España, los experimentos con estas células son legales desde 2004, y en Estados Unidos, aunque no son ilegales, no se pueden financiar con dinero del Gobierno federal. Por otro lado, comentar que estas investigaciones se suelen realizar a partir de los embriones desechados en los tratamientos de fertilización in vitro, por lo que a mi parecer, eso debería solucionar los problemas bioéticos que restringen el desarrollo y la investigación con esta técnica, de forma que se facilite más este tipo de investigaciones y que puedan devenir en una esperanza real para multitud de patologías degenerativas.

Pero bueno, no entraré en el polémico tema de si está bien usar células madre embrionarias sea cual sea su origen, simplemente comentaré para finalizar, pues no me quiero enrollar mucho más, que estas células madre hoy día parecen ser la mejor opción para desarrollar posibles terapias. También existen las células iPS (células madre pluripotentes inducidas) y las células madre adultas, pero actualmente, gracias a los últimos avances técnicos, las embrionarias se pueden diferenciar y producir en grandes lotes, a un costo razonable, y por ello son las que están más desarrolladas y por consiguiente las que están teniendo mejores resultados en ensayos clínicos. Aunque eso sí, también hay que decir que se están usando mucho más en investigación que para ensayar posibles terapias. Y en cuanto a las células madre adultas y las iPS, como estas últimas aún resultan más caras que las embrionarias, pues se deben producir a medida para cada paciente, y existe todavía cierto temor a que causen tumores, no se están empleando tanto. No Obstante, es un campo muy prometedor que a pesar de todo también sigue avanzando, al igual que el de las células madre adultas, las cuales no acaban de cumplir las esperanzas que suscitaron en su momento. Respecto a estas últimas, ciertamente hay una gran cantidad de ensayos clínicos que emplean células madre adultas, pero de momento, al menos en el campo de la oftalmología, no hay nada tan desarrollado y esperanzador como los estudios clínicos protagonistas de este artículo y el de la terapia jCell de la compañía jCyte.

Por cierto, hablando de células madre adultas, permitidme que os vuelva a advertir muy brevemente sobre el peligro del llamado “turismo de células madre” que tan de moda está últimamente. Ya os lo dije en el anterior artículo de jCell: en algunos países, principalmente de Sudamérica, se publicitan tratamientos milagrosos con células madre adultas no autorizados ni demostrados con ensayos clínicos, los cuales representan un grave riesgo para la salud. Mucho cuidado con ello.

Finalizo ya con el habitual aviso de que nos encontramos ante estudios clínicos en fases muy iniciales, que aunque son realmente prometedores, aún tienen que demostrar su seguridad y viabilidad a largo plazo. Se calcula que dentro de cinco años, si todo va bien, estos ensayos derivarán en posibles terapias. Por supuesto, en un principio estarán enfocadas a personas con degeneración macular asociada a la edad, pero de ahí a que se puedan aplicar a otras enfermedades degenerativas de la retina, hay muy poco trecho. Vamos, que como ya he dicho anteriormente, todos los avances que se produzcan en estos dos tratamientos, también beneficiarán al resto de patologías degenerativas de la retina.

Enlaces y fuentes

Sobre la investigación del equipo de Peter Coffey de la Universidad de California en Santa Bárbara:

Phase 1 clinical study of an embryonic stem cell–derived retinal pigment epithelium patch in age-related macular degeneration (Nature Biotechnology. En inglés)

Diseñan un parche con derivados de células madre para tratar la degeneración macular asociada a la edad húmeda (iSanidad.com)

Una esperanza para la ceguera asociada a la edad (Público.es)

Sobre la investigación del equipo de Amir Kashani de la Universidad del Sur de California en Los Ángeles:

A bioengineered retinal pigment epithelial monolayer for advanced, dry age-related macular degeneration (Science Translational Medicine. En inglés)

Trasplantes de retina contra la ceguera (elmundo.es)

Autor: Jaime Franco

 

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