Células madre pluripotentes inducidas por COL7A1 humana corregida para el tratamiento de la epidermólisis ampollosa distrófica recesiva.
Año de publicación:
2014
Identificación de PubMed:
25429056
Subvenciones de financiación:
Resumen público:
La epidermólisis ampollosa (EB) es una familia de enfermedades cutáneas ampollosas genéticas hereditarias. Los niños con un subtipo carecen de un gen específico, llamado colágeno tipo VII, y desarrollan un subtipo de EB grave y cicatrizante, la epidermólisis ampollosa distrófica recesiva (EBDR). La falta de colágeno VII da como resultado que las capas superiores de la piel estén muy poco adheridas a las capas más profundas de la piel, lo que produce ampollas dolorosas y heridas que no pueden sanar. Los niños suelen morir en la adolescencia a causa de infecciones, fallos orgánicos o cáncer de piel en el contexto de estas heridas que nunca sanan. Los pacientes con EBDR y otros subtipos de EB han sido diagnosticados y tratados ampliamente aquí en Stanford durante el último cuarto de siglo y, a pesar de todos los esfuerzos, la terapia actual para la EBDR se limita al cuidado paliativo de las heridas. En este artículo describimos un enfoque novedoso para tratar esta devastadora enfermedad. Hemos demostrado que las células madre pluripotentes inducidas por humanos pueden derivarse de pacientes con EB, pueden corregirse genéticamente en la placa de cultivo y posteriormente convertirse en células cutáneas sanas. Estas células de la piel genéticamente reparadas, pero aún derivadas de pacientes, se pueden cultivar en láminas de piel que, como hemos demostrado, se pueden trasplantar a la piel de ratones inmunocomprometidos. Estos injertos de piel humana mostraron supervivencia a largo plazo y restauración del colágeno VII. Este trabajo es una prueba de principio de que la reprogramación de células iPS es un enfoque viable para la aplicación clínica.
Resumen científico:
Los pacientes con epidermólisis ampollosa distrófica recesiva (EBDR) carecen de colágeno funcional tipo VII debido a mutaciones en el gen COL7A1 y sufren ampollas graves y heridas crónicas que en última instancia conducen a una infección y al desarrollo de un carcinoma de células escamosas letal. El descubrimiento de células madre pluripotentes inducidas (iPSC) y la capacidad de editar el genoma brindan la posibilidad de proporcionar una terapia genética definitiva a través de tejidos autólogos corregidos. Generamos láminas de queratinocitos epiteliales corregidos con COL7A1 derivadas del paciente para injertos autólogos. Demostramos la utilidad de la reprogramación secuencial y la edición del genoma viral asociado a adenovirus para generar bancos de iPSC corregidos. Los queratinocitos derivados de iPSC se produjeron con una heterogeneidad mínima, y estas células secretaron colágeno de tipo VII de tipo salvaje, lo que dio como resultado una epidermis estratificada in vitro en cultivos organotípicos e in vivo en ratones. La secuenciación de líneas celulares corregidas antes de la formación de tejido reveló heterogeneidad de mutaciones que predisponen al cáncer, lo que nos permitió seleccionar bancos corregidos con COL7A1 con una carga mutacional mínima para la producción de epidermis posterior. Nuestros resultados proporcionan una plataforma clínica para utilizar iPSC en el tratamiento de genodermatosis debilitantes, como la RDEB.
