Terapia génica para la diabetes tipo I basada en la administración intramuscular de 18V1 insulina-glucoquinasa.
- Autores: María Luisa Jaén Sitges
- Directores de la Tesis: Fàtima Bosch i Tubert (dir. tes.), Miquel García Martinez (codir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Autònoma de Barcelona ( España ) en 2017
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Félix Angel García Arnas (presid.), Joel Montané Mogas (secret.), Anna Novials Sardà (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Bioquímica, Biología Molecular y Biomedicina por la Universidad Autónoma de Barcelona
- Materias:
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- Tesis en acceso abierto en: DDD
- Resumen
La diabetes tipo 1 es una enfermedad metabólica compleja para la cual actualmente no hay cura y está asociada con complicaciones secundarias graves, causadas en gran parte por un control glucémico deficiente. El logro de la normoglucemia con el tratamiento exógeno con insulina requiere el uso de altas dosis de la hormona, lo que aumenta el riesgo de episodios hipoglucémicos potencialmente mortales.
En nuestro laboratorio se ha demostrado previamente que una única administración intramuscular de dos vectores AAV de serotipo 1 (AAV1) que expresaban insulina y glucoquinasa produjo corrección de la enfermedad en perros diabéticos durante 4 años. La primera parte de este trabajo se centró en la evaluación de la eficacia y seguridad tras 8 años de tratamiento. Los perros tratados contrarrestaron la hiperglucemia sin necesidad de insulina exógena durante un período de al menos 8 años después de una única administración de los vectores terapéuticos. La normalización metabólica sostenida se demostró mediante la cuantificación plurianual de los niveles séricos de proteínas glucosiladas (fructosamina), triglicéridos y colesterol y la buena respuesta de los animales tratados a la prueba oral de tolerancia a la glucosa. La persistencia de los genomas virales así como la expresión y actividad de los transgenes terapéuticos se atestiguaron en múltiples muestras de los músculos tratados. Además, no se observaron signos de patología en el análisis histopatológico de los mismos.
En la segunda parte, se generaron vectores AAV duales que codificaban conjuntamente insulina y glucoquinasa. La generación de un vector dual, permitirá incrementar la eficacia terapéutica de la aproximación ya que todas las células modificadas genéticamente expresarán los dos componentes del “sensor de glucosa”. Asimismo, permite disminuir la dosis viral lo que, por un lado, minimiza la potencial toxicidad, y por otro, facilita los procesos de producción y regulatorios requeridos para una futura aplicación clínica. Los vectores duales mostraron mayor eficacia que la combinación de sus respectivos controles individuales. De entre los diferentes vectores duales con diversas conformaciones y combinaciones de secuencias codificantes y reguladoras generados, el vector con las dos unidades transcripcionales en conformación opuesta medió mayor expresión de los transgenes terapéuticos. Además, entre los vectores generados, el vector “L” (AAV1-miniCMV-hIns-RSV-hGck) fue el que mostró una expresión in vitro más alta tanto de insulina como de glucoquinasa. Los datos en los estudios realizados en ratones diabéticos tratados con el vector dual confirmaron una eficacia superior a la obtenida en los ratones tratados con los vectores individuales.
Por tanto, los datos obtenidos en esta tesis doctoral demuestran la eficacia y seguridad a largo plazo de la administración intramuscular de los vectores AAV que codifican para insulina y glucoquinasa para contrarrestar la diabetes y sientan las bases para la futura translación a la clínica de esta estrategia terapéutica.
