Construcción de un vector de expresión derivado de virus adenoasociados para corregir in vitro el defecto genético de la enfermedad de Morquio A

• Barrera, Luis Alejandro ^[1] ; Gutiérrez, Mónica A. ^[1] ; García Vallejo, Felipe ^[2] ; Tomatsu, Shunji ^[3] ; Cerón, Flavio ^[2] ; Alméciga Díaz, Carlos J. ^[1] ; Domínguez, Martha C. ^[2]
  1. [1] Pontífica Universidad Javeriana

     Pontífica Universidad Javeriana

     Colombia

     
  2. [2] Universidad del Valle (Colombia)

     Universidad del Valle (Colombia)

     Colombia

     
  3. [3] Department of Pediatrics, Saint Louis University, Saint Louis, MO, United States

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• Localización: Biomédica. Revista del Instituto Nacional de Salud, ISSN-e 2590-7379, ISSN 0120-4157, Vol. 28, Nº. 3, 2008, págs. 448-459
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Construction of an adenoassociated, viral derived, expression vector to correct the genetic defect in Morquio A disease
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• Resumen
  • español

    Introducción. La mucopolisacaridosis IV A (Morquio A) es una enfermedad de depósito lisosómico causada por la deficiencia en la actividad de la enzima N-acetil-galactosamina- 6-sulfato-sulfatasa que produce la acumulación intralisosómica de queratán y condroitín-6-sulfato. Hasta el momento, su manejo es paliativo, por lo que las investigaciones se han enfocado en establecer una terapia que pueda aplicarse tempranamente y garantice la expresión estable de la enzima. En este sentido, la terapia génica se presenta como una de las potenciales alternativas terapéuticas para corregir el defecto genético en la mucopolisacaridosis IV A. Objetivo. Construir vectores de expresión derivados de virus adenoasociados para corregir in vitro la deficiencia enzimática en la mucopolisacaridosis IV A. Materiales y métodos. Se produjeron vectores derivados de virus adenoasociados que portaban el gen humano de la enzima N-acetil-galactosamina-6-sulfato-sulfatasa dirigido por el promotor temprano del citomegalovirus humano, empleando un sistema libre de adenovirus. Se transfectaron células HEK293 y fibroblastos humanos Morquio A con los virus recombinantes, y se determinó la actividad enzimática en el lisado celular a las 24 y 48 horas después de la transfección. Resultados. Se obtuvieron virus adenoasociados recombinantes, libres de adenovirus, con títulos hasta de 2,08 x 1010 cápsides/ml. Tanto en células HEK293 como en fibroblastos Morquio A transfectados, se obtuvieron actividades enzimáticas hasta de 3,05 nmoles/mg por hora, 48 horas después de la transfección. Conclusión. Los virus recombinantes producidos expresaron in vitro la enzima GALNS en las células transfectadas. Estos resultados constituyen el paso inicial para el desarrollo de una terapia génica para la enfermedad de Morquio A empleando vectores derivados de virus adenoasociados.

  • English

    Introduction. Mucopolysaccharidosis IVA (Morquio A) is caused by a deficiency of N-acetylgalactosamine-6-sulphate-sulphatase, a lysosomal enzyme required for the stepwise degradation of keratan-sulfate and chondroitin-6-sulfate. A deficiency in this enzyme results in an accumulation of glycosaminoglycans in several tissues. Currently, no effective therapies exist and only supportive measures are used to treat some manifestations of the disease. An ideal therapy is one that can be administrated early in life, has low mortality, and leads to long-term expression of the enzyme. Gene therapy emerges as a potential alternative to correct the genetic defect in MPS IVA. Objective. Adenoassociated virus-derived expression vectors (AAV) were constructed to correct in vitro the enzyme deficiency in mucopolysaccharidosis IVA. Materials and methods. Adenoasociated virus-derived vectors containing the human GALNS gene and driven by the citomegalivirus immedited-early promoter were constructed using a free-adenoviral protocol. HEK293 cells and human skin Morquio A fibroblasts were transfected with the recombinat vectors. Enzyme activity was measured in cells 24 and 48 hours post-transfection. Results. Free-adenovirus recombinant AAV vectors were obtained with titres up to 2.08x1010 capsids/mL. HEK293 cells and Morquio A fibroblasts transfected with vectors showed GALNS activity up to 3.05 nmoles/mg/h 48 hours post-transfection. Conclusion. The AAV mediated the in vitro expression of GALNS enzyme in the transfected cells. These results are the first step towards a gene therapy alternative to Morquio A disease using adenoassociated virus-derived vectors.