Terapia génica mediada por virus adenoasociados para el tratamiento de las taquiarritmias
Investigadores australianos realizaron una revisión sistemática y un metaanálisis de la bibliografía disponible que publicaron en la edición de junio de 2024 de Heart Rithm cuyo propósito fue analizar la utilización de terapia génica mediada por virus para el tratamiento de las taquiarritmias*.
Este será hoy el tema que tratará la NOTICIA DEL DÍA.
En la introducción a la revisión, los autores plantearon que las taquiarritmias cardíacas afectan significativamente la calidad de vida y aumentan el riesgo de mortalidad.
Afirmaron que la fibrilación auricular (FA), la taquiarritmia más prevalente, afecta al menos a 40 millones de personas en todo el mundo.
En comparación, la muerte súbita cardíaca, a menudo causada por arritmia ventricular (AV) maligna, afecta a menos personas, pero tiene consecuencias más devastadoras.
Los tratamientos estándar actuales para las taquiarritmias tienen sus limitaciones y potencial de causar daño, lo que resulta en una alta morbilidad y mortalidad residual.
Ante este escenario, la terapia génica se ha convertido en un enfoque novedoso y prometedor.
Los virus adenoasociados (VAA) se consideran los vectores de administración preferidos debido a su alta eficiencia de transducción, baja inmunogenicidad y expresión a largo plazo.
Los virus adenoasociados (AAV, por sus siglas en inglés) son un tipo de parvovirus muy pequeño, no patógeno para el ser humano, que pertenece al género Dependoparvovirus.
Se llaman así porque:
Son virus dependientes: para poder replicarse necesitan la ayuda de otro virus “auxiliar”, generalmente un adenovirus (de ahí el nombre adeno-asociado) o, en menor medida, virus herpes.
Si no hay virus auxiliar, el AAV puede integrarse en el genoma de la célula hospedadora y permanecer en estado latente.
No producen enfermedad conocida en humanos, lo que los hace seguros.
Son altamente estables y muy resistentes en el ambiente.
No se asocian con patologías humanas.
Debido a su seguridad y capacidad para entregar genes a células humanas, se han convertido en una de las herramientas más usadas en terapia génica y en vectores virales para tratamientos experimentales y aprobados (por ejemplo, en algunas enfermedades neuromusculares, oculares y metabólicas).
A pesar de los reveses en el ensayo CUPID, los resultados positivos en el ensayo clínico de LAMP2B para la enfermedad de Danon (trastorno genético hereditario poco común y ligado al cromosoma X que causa debilidad muscular (miopatía), enfermedad del músculo cardíaco (miocardiopatía) y discapacidad intelectual) y del inhibidor de la proteína fosfatasa 1 para la insuficiencia cardíaca avanzada continuaron impulsando el progreso en este campo.
El propósito de este estudio fue evaluar en forma sistemática el progreso actual de la terapia génica mediada por VAA en modelos preclínicos in vivo para el tratamiento de las taquiarritmias cardíacas.
Reiterando lo dicho, las taquiarritmias cardíacas representan un desafío significativo para la atención médica, causando una morbilidad y mortalidad notables.
Los tratamientos convencionales tienen limitaciones y riesgos potenciales, lo que resulta en una carga elevada de enfermedad.
La terapia génica mediada por virus adenoasociados (AAV) se presenta prometedora como una posible opción de tratamiento futura.
Por lo tanto, el objetivo de los autores fue proporcionar una visión general mesurada de los últimos avances en este campo en rápido crecimiento.
Para ello se realizaron búsquedas en las bases de datos PubMed y Embase hasta enero de 2024.
Se incluyeron estudios que emplearon AAV como vector para la administración de agentes terapéuticos para tratar dichas taquiarritmias.
De los 26 estudios incluidos, 20 se publicaron en los 5 años previos a este estudio australiano.
Se identificaron 22 nuevas dianas moleculares.
Más del 80% de los estudios incluidos emplearon modelos de animales pequeños o usaron AAV9 (el AAV9 es una serovariante específica del virus adenoasociado (AAV) que se ha vuelto muy popular en la terapia génica debido a su capacidad para atravesar la barrera hematoencefálica e infectar neuronas, así como otros órganos como el hígado, el corazón y los músculos).
En estudios preclínicos de fibrilación auricular, la terapia génica mediada por AAV redujo la inducibilidad de la fibrilación auricular en un 81% (odds ratio, 0,19 [0,08-0,45]; P < 0,01).
De igual manera, en el caso de la arritmia ventricular adquirida y hereditaria, los modelos animales que recibieron terapia génica presentaron una menor inducción de arritmia ventricular (odds ratio [OR]: 0,06 [0,03-0,11]; p < 0,01).
Esta revisión destacó el rápido progreso de la terapia génica mediada por AAV para las taquiarritmias.
Si bien estas investigaciones se encuentran actualmente en las primeras etapas de su aplicación clínica, presentan perspectivas prometedoras para la terapia génica.
Abriendo la discusión para este pionero y apasionante tema, esta revisión sistemática destacó el rápido progreso en la terapia génica mediada por AAV para la taquiarritmia cardíaca, identificando 22 nuevos objetivos moleculares y demostrando consistentemente su profunda eficacia en estudios preclínicos para FA y AV.
En ese sentido, los autores comenzaron abordando los estudios preclínicos para la FA.
Se sabe que la FA se perpetúa a sí misma a través de la remodelación auricular progresiva.
En consecuencia, el tratamiento actual de la FA está cambiando hacia una estrategia de control del ritmo.
Los investigadores han estado investigando la terapia génica como un posible tratamiento, pero persisten obstáculos importantes en la identificación de dianas terapéuticas adecuadas; esta revisión identificó siete dianas potenciales.
La cadena ligera de miosina 4 (Myl4) es esencial para mantener la integridad auricular, y el deterioro de la función de Myl4 se ha relacionado con la FA familiar.
Hu y colegas respaldaron aún más estos hallazgos al demostrar que los ratones que albergaban una mutación homocigótica de pérdida de función de Myl4 tenían FA, y el reemplazo del gen AAV9–My14 alivió con éxito este fenotipo.
Estos resultados pueden ofrecer un nuevo tratamiento de la FA familiar vinculada a las variantes de Myl4.
Sin embargo, identificar pacientes con esta variante patogénica podría ser un desafío, y el número limitado de pacientes elegibles podría limitar el amplio avance de esta estrategia en ensayos clínicos.
La homeostasis de iones en las aurículas también desempeña un papel crítico en el mantenimiento del ritmo sinusal.
La desregulación intracelular del Ca₂₄ contribuye a la FA y al remodelado auricular perjudicial.
Dado que la expresión de la Ca₂₄ ATPasa 2a del retículo sarcoplásmico/endoplásmico (SERCA2a) es fundamental en el control de las concentraciones intracelulares de Ca₂₄ , Wang y colaboradores encontraron que la sobreexpresión de SERCA2a condujo a una reducción de la susceptibilidad a la FA y a una mejoría del remodelado auricular patológico.
Además, se ha observado una elevada expresión funcional de TASK-1 (tándem de dominios P en un canal de K₂₄ sensible al ácido relacionado con un canal de K₂₄ rectificador de entrada débil ) en pacientes con FA persistente o permanente.
Schmidt y colegas demostraron que la intervención anti–TASK-1 mediada por AAV no solo disminuyó la carga de FA, sino que también rectificó el remodelado electrofisiológico celular.
Si bien estos dos objetivos muestran un potencial considerable, su aplicabilidad a la FA humana no es inmediatamente sencilla.
Además de las diferencias entre especies, la intervención genética empleada se centra principalmente en la prevención de la FA.
Se justifica una investigación de seguimiento, mediante la cual se aplique la transferencia génica una vez establecida la FA continua, replicando la FA persistente o permanente en humanos.
La inflamación y fibrosis auricular afectan aún más el desarrollo y mantenimiento de la FA.
En 2018, Wang y colaboradores proporcionaron evidencia de que el microARN-27b que codifica AAV puede reducir la fibrosis auricular y la FA al desactivar la vía Smad-2/3 a través de la focalización del receptor tipo I/quinasa similar a la activina 5.
Yao y colaboradores demostraron un vínculo causal entre el inflamasoma NLRP3 (dominio de unión a nucleótidos, familia rica en leucina que contiene, dominio de pirina que contiene 3) y el mecanismo fisiopatológico de la FA.
Posteriormente, demostraron que la inhibición específica de cardiomiocitos de NLRP3 mediada por AAV9 suprimió el desarrollo de la FA en un modelo murino relevante.
En 2019, Wang y colaboradores demostraron que el factor de crecimiento similar a la insulina 1 desempeña un papel crucial en la fibrosis auricular.
También demostraron que la inhibición del factor de crecimiento similar a la insulina 1 mediada por AAV resultó en la reducción de la inducibilidad de la FA.
En conjunto, estos estudios demostraron que modificar un elemento en la vía de la inflamación o la fibrosis puede mejorar la carga de FA.
Sin embargo, se necesita más investigación para examinar el impacto de estos posibles objetivos en la FA humana, que a menudo surge de la convergencia de múltiples factores de riesgo cardiometabólicos para crear un sustrato proarrítmico.
El consumo excesivo de alcohol es un factor de riesgo para la FA.
Yu y sus colegas revelaron que el consumo excesivo de alcohol suprime la señalización de la proteína quinasa activada por adenosín monofosfato (SIRT3) auricular, altera la dinámica mitocondrial y agrava la remodelación auricular, lo que en última instancia aumenta la susceptibilidad a la FA.
Se demostró que la sobreexpresión de AAV-SIRT3 reduce significativamente la vulnerabilidad a la FA inducida por alcohol, lo que destaca a SIRT3 como una diana terapéutica prometedora contra la FA en personas con antecedentes de consumo excesivo de alcohol.
En segundo lugar, los autores analizaron estudios preclínicos para AV adquiridas
Aproximadamente el 50% de todas las muertes cardiovasculares son causadas por muerte cardíaca súbita por AV maligna.
En poblaciones de mayor edad, la cardiopatía isquémica, la cardiopatía valvular y la insuficiencia cardíaca son las principales causas de AV adquiridas.
Destacaron cuatro dianas moleculares que han demostrado potencial para la terapia génica mediada por AAV.
El factor de transcripción T-box 5 (TBX5) es un factor de transcripción crucial para el desarrollo cardíaco, y se observó una abundancia significativamente menor en la cardiopatía isquémica y las miocardiopatías dilatadas.
Rathjens et al. demostraron la asociación entre la pérdida de TBX5 ventricular, la disfunción cardíaca y la muerte súbita cardíaca por arritmias.
El tratamiento sistémico con AAV9-TBX5 en ratones knockout normalizó la concentración de proteína TBX5 y restableció el transcriptoma dependiente de TBX5, lo que resultó en una menor propensión a la arritmia y una mejora de la disfunción cardíaca.
A pesar de los resultados alentadores, es necesario evaluar la seguridad de este enfoque antes de considerar su aplicación en humanos, en particular en términos de los posibles efectos adversos de la expresión no regulada del factor de transcripción.
La distrofina es responsable de mantener el citoesqueleto en la matriz extracelular y estabilizar el sarcolema durante la contracción.
En la insuficiencia cardíaca, se encontró que la distrofina se regulaba a la baja, lo que condujo al empeoramiento de la insuficiencia cardíaca y las arritmias ventriculares malignas.
Un estudio reciente encontró que la activación forzada de la transcripción de distrofina en ratones con insuficiencia cardíaca utilizando el sistema de activación dirigida AAV9-CRISPR/Cas9 redujo las tasas de mortalidad y la susceptibilidad a la arritmia al restaurar la distrofina, la ubicación de la membrana del canal de sodio dependiente de voltaje 1.5 (Nav1.5) y normalizar la conducción eléctrica cardíaca.
Este enfoque merece ser probado en modelos animales grandes para obtener una representación más precisa de cómo la corrección de la distrofina regulada a la baja por el sistema CRISPR/Cas9 funcionará en humanos y para discernir cualquier efecto fuera del objetivo.
Las terapias tradicionales para las arritmias postinfarto de miocardio, centradas en los canales iónicos del sarcolema, suelen empeorar los resultados.
Sin embargo, Motloch y colaboradores demostraron con éxito que la administración del vector AAV1 que codifica SERCA2a a cerdos tras un infarto de miocardio de la pared anterior resultó en una mejoría de la conducción miocárdica.
Su investigación indicó que la mejora de las propiedades electrofisiológicas estaba directamente relacionada con una diana molecular que controla la propagación del potencial de acción de forma dependiente de la frecuencia.
Sus resultados subrayan la seguridad y la promesa de la terapia génica mediada por AAV para abordar el ciclo defectuoso del Ca₂₄ intracelular como estrategia para mitigar las arritmias.
La modulación autónoma del sistema nervioso simpático mediante la focalización del ganglio estrellado izquierdo es otra terapia prometedora para la arritmia ventricular (AV) post-infarto de miocardio.
El ganglio estrellado izquierdo está rodeado por una cantidad significativa de tejido adiposo que secreta adiponectina.
La expresión de adiponectina en el ganglio estrellado izquierdo se reguló negativamente en el infarto de miocardio crónico.
Zhou y colegas encontraron que la sobreexpresión de AAV-adiponectina en el ganglio estrellado izquierdo puede conducir a la inhibición crónica de la actividad neuronal, lo que a su vez aumenta la estabilidad de la electrofisiología ventricular y preserva la función cardíaca global.
Este enfoque de terapia génica focal tiene el potencial de servir como una alternativa viable a la simpatectomía quirúrgica y puede evitar complicaciones potenciales, como el dolor neuropático, después de la disección nerviosa.
A continuación, la revisión se detuvo en los estudios preclínicos para las AV hereditarias
Las arritmias hereditarias son trastornos causados por variantes genéticas patógenas que aumentan el riesgo de arritmias ventriculares (AV) y muerte súbita cardíaca a lo largo de la vida.
Si bien algunos fármacos han demostrado eficacia, los pacientes a menudo no están completamente protegidos contra la muerte súbita cardíaca.
Esta sección abordó la evidencia experimental existente que respalda la terapia génica para arritmias hereditarias específicas.
Así, abordaron el tratamiento de la taquicardia ventricular polimórfica catecolaminérgica
La taquicardia ventricular polimórfica catecolaminérgica (TVPC) se caracteriza por arritmias recurrentes inducidas por estimulación adrenérgica.
Las mutaciones en el receptor de rianodina tipo 2 (RYR2) son responsables de la mayoría de los casos, siendo menos comunes las mutaciones en calsequestrina 2 (CASQ2) o triadina.
Bongianino y colaboradores y Pan y colaboradores demostraron que la modulación del gen RYR2 mutante basada en AAV mediante silenciamiento alélico selectivo de mutantes o edición genómica podría reducir significativamente la arritmia en modelos murinos relevantes.
Sin embargo, su aplicación directa en aplicaciones humanas plantea importantes obstáculos.
Existen limitaciones inherentes a la tecnología de interferencia de ARN y edición génica dirigida por ARN guía.
Estos métodos implican la unión a secuencias mutantes específicas, y actualmente existen más de 150 variantes de RYR2 asociadas con la TVPC.
La estrategia más sencilla es reemplazar la proteína faltante en la TVPC causada por la deficiencia de CASQ2.
Cuatro estudios han indicado que el reemplazo del gen AAV-CASQ2 podría tratar eficazmente este tipo de TVPC; tres estudios in vivo se incluyeron en este metaanálisis y un estudio involucró experimentos in vitro utilizando cardiomiocitos derivados de células madre pluripotentes inducidas humanas (iPSC-CM) que se originaron a partir de un paciente portador de una variante patogénica.
Se ha demostrado que los efectos curativos de este tratamiento duran hasta 1 año después de una sola inyección del vector.
Además, Cacheux y asociados descubrieron la relación entre la triadina y CASQ2 en el desarrollo de la TVPC inducida por triadina, destacando que una disminución en ambas proteínas contribuye a los fenotipos de la TVPC.
Sus hallazgos también demostraron que CASQ2 exógeno o triadina resultó en la eliminación de la arritmia.
Los investigadores también han explorado la vía de señalización adrenérgica que implica a la calmodulina (CaM) o a la proteína quinasa II dependiente de calcio/calmodulina (CaMKII) como un objetivo potencial independiente de mutaciones específicas.
La CaM, una proteína citosólica de unión al calcio, traduce las fluctuaciones del calcio en una actividad alterada de las proteínas objetivo como RyR2 mediante la activación de quinasas posteriores como la CaMKII.
Liu y colaboradores ilustraron que una proteína CaM terapéutica puede diseñarse para interactuar con RYR2, extendiendo su refractariedad, que está anormalmente acortada en la TVPC.
Es importante destacar que esta CaM diseñada disminuyó la arritmia en ratones portadores de una mutación CASQ2.
Siguiendo un principio similar, Bezzerides y colegas demostraron que un péptido inhibidor de la CaMKII específico del corazón suprimía eficazmente la arritmia de la TVPC, independientemente de las variantes de la mutación.
Sin embargo, las mutaciones en los genes de CaM se han vinculado a la arritmia ventricular (AV), lo que genera preocupación sobre los posibles efectos proarrítmicos impredecibles de las proteínas CaM modificadas.
Además, Bezzerides y sus colegas observaron una prolongación significativa del 10 % del intervalo QTc en animales con TVPC estimulados con β-agonistas y tratados con el péptido inhibidor de CaMKII.
Para garantizar la seguridad de ambas estrategias en el uso clínico, es crucial evaluar exhaustivamente los posibles efectos proarrítmicos mediante estudios preclínicos exhaustivos.
Continuaron con la miocardiopatía arritmogénica
La miocardiopatía arritmogénica (ACM por sus siglas en inglés de arrhythmogenic cardiomyopathy)) es un trastorno del músculo cardíaco caracterizado por arritmias que no pueden atribuirse a isquemia, hipertensión ni valvulopatía.
Clínicamente, la ACM puede manifestarse como fibrilación auricular (FA), anomalías de la conducción o arritmias ventriculares (AV).
La subforma dominante derecha de la miocardiopatía arritmogénica se asocia con mayor frecuencia a mutaciones de PKP2.
En el estudio inicial de Inoue et al., generaron un modelo de iPSC-CM a partir de un paciente con MCA con mutación de PKP2 y posteriormente restauraron el fenotipo de deficiencia de PKP2 mediante la sobreexpresión de AAV-PKP2.
Posteriormente, Bradford et al . crearon un modelo murino con mutación de PKP2 que reflejaba la variante humana.
Descubrieron que la introducción de PKP2 silvestre exógena en este modelo restauró los niveles de proteína PKP2 y todas las manifestaciones fenotípicas, incluida la muerte súbita cardíaca.
Se observaron resultados positivos similares incluso con la administración en fase tardía.
Estos hallazgos estuvieron respaldados por observaciones similares de Kyriakopoulou et al . y Wu et al.
Mientras que el estudio de Kyriakopoulou no abordó específicamente la mejora de la arritmia, la investigación demostró que AAV-PKP2 restauró los niveles de PKP2 y otras proteínas de unión, además de preservar la función cardíaca durante hasta 10 meses.
El estudio realizado por Wu y colaboradores verificó que la terapia génica tenía la capacidad de recuperar la estructura de la proteína desmosómica y rectificar defectos transcripcionales más allá del desmosoma en ratones knock out de PKP2.
Estos estudios presentaron evidencia convincente de que la terapia génica abordaba de manera efectiva la diversa gama de cambios causados por mutaciones de PKP2 con pérdida de función.
La mutación de fosfolamban (PLN), deleción de Arg14 (PLN-R14del), ha recibido mucha atención, ya que se informa cada vez más en pacientes con miocardiopatía arritmogénica en todo el mundo, en particular en los Países Bajos.
Las investigaciones iniciales sobre la edición del gen PLN-R14del implicaron iPSC-CM de un paciente portador de esta mutación.
Posteriormente, Dave y asociados demostraron que la edición del gen AAV9-CRISPR/Cas9 en el alelo PLN-R14del resultó en mejoras de la función cardíaca y una menor susceptibilidad a la arritmia auricular en ratones humanizados PLN-R14del.
La disminución de la conexina 43 (Cx43) es otra característica de la miocardiopatía arritmogénica.
El tráfico de la Cx43 cardíaca depende de una isoforma truncada de 20 kDa, generada mediante la iniciación de la traducción interna del ARN mensajero GJA1 (GJA1-20k).
Palatinus et al. observaron posteriormente una reducción en la expresión de esta subunidad auxiliar crucial de la Cx43 en pacientes con CAM.
Su investigación también reveló que la sustitución del gen GJA1-20k por el AAV mejoró el tráfico de la Cx43 en modelos murinos relevantes, reduciendo así su fenotipo arritmogénico, independientemente de la función ventricular izquierda (VI).
Hakui y colaboradores identificaron mutaciones del gen BAG5 como causa de miocardiopatía hereditaria y miocardiopatía inducida por taquicardia.
BAG5 funciona como un factor de intercambio de nucleótidos para la proteína de choque térmico de 71 kDa, esencial para mantener el plegamiento adecuado de las proteínas celulares y la homeostasis.
Los individuos con miocardiopatía BAG5 presentaron una enfermedad de inicio temprano y desarrollaron arritmia ventricular refractaria con alta penetrancia.
Esta investigación demostró que la administración exógena de genes BAG5 de tipo silvestre suprimió eficazmente la AV, mejorando la dilatación del ventrículo izquierdo y la función sistólica en ratones homocigotos con BAG5 inactivado.
Estos estudios contribuyeron a la comprensión de la base genética de las miocardiopatías y ofrecen perspectivas sobre posibles estrategias terapéuticas.
Sin embargo, existen importantes desafíos que deben superarse.
Las rigurosas pruebas preclínicas, la atención a las preocupaciones de seguridad y la gestión de los procesos regulatorios son pasos esenciales en el proceso de adaptación del laboratorio a la práctica clínica.
El siguiente abordaje se destinó al síndrome cardíaco PRKAG2
Este síndrome es un trastorno hereditario autosómico dominante causado por mutaciones en el gen PRKAG2.
Los individuos con este síndrome generalmente presentan preexcitación ventricular, síndrome de Wolff-Parkinson-White y AV.
A menudo experimentan insuficiencia cardíaca progresiva que es refractaria a los tratamientos convencionales.
Se identificó una nueva mutación H530R en el gen PRKAG2 en pacientes con síndrome de Wolff-Parkinson-White familiar, y los modelos de ratón knock-in H530R-PRKAG2 específicos del corazón demostraron que esta mutación está causalmente relacionada con el síndrome cardíaco PRKAG2.
Sorprendentemente, la administración mediada por AAV9 de la edición génica CRISPR/Cas9 dirigida a H530R-PRKAG2 en ratones en el día 4 o 42 posnatal corrigió el defecto molecular, restaurando eficazmente la estructura y función del corazón, incluida una reducción de dos veces en la preexcitación ventricular.
Dado que se observaron efectos terapéuticos significativos en ambos momentos de administración, surge la pregunta clave sobre el momento óptimo para las intervenciones en humanos, teniendo en cuenta la progresión de la enfermedad.
Otro capítulo se destinó al síndrome de Brugada
El síndrome de Brugada contribuye a aproximadamente el 4% de muerte súbita cardíaca en áreas de alta incidencia, con un 25% a 30% de los casos atribuidos a mutaciones genéticas en SCN5A, el gen que codifica Nav1.5 cardíaco.
Un estudio previo identificó que una proteína chaperona de 20 kDa llamada MOG1 (supresor multicopia de Gsp1) se une a Nav1.5 y promueve su tráfico a la superficie celular.
Yu y colaboradores encontraron que la terapia génica AAV9-MOG1 en el modelo murino del síndrome de Brugada fue capaz de revertir defectos en los canales de sodio, corregir anormalidades electrofisiológicas cardíacas y mejorar las características clínicas del síndrome.
A pesar de estos resultados prometedores, es necesaria una investigación más exhaustiva para evaluar a fondo el perfil de seguridad de la terapia con AAV9-MOG1 porque las proteínas chaperonas son conocidas por diversos socios de unión y funciones dentro de las células, lo que puede introducir efectos no deseados fuera del objetivo.
Sin embargo, estos hallazgos sugieren que el uso de una proteína chaperona compacta podría tener amplias implicancias en la orientación de los genes causantes de enfermedades (incluido Nav1.5) que son más grandes que el límite de capacidad de empaquetamiento de los vectores AAV.
Síndrome de QT largo
El síndrome de QT largo (SQTL) se caracteriza por un intervalo QT prolongado y arritmias ventriculares (AV).
Numerosas variantes genéticas se relacionan con el SQTL, siendo los principales responsables de los tipos 1, 2 y 3: KCNQ1, KCNH2 y SCN5A, respectivamente.
Qi y colaboradores generaron un nuevo modelo murino de SQTL tipo 3 (SQTL3) mediante la introducción de una mutación en la subunidad alfa de Nav1.5 (SCN5A p.T1307M).
Este modelo reprodujo varias anomalías cardíacas observadas en el SQTL3 humano.
También demostraron que una única inyección sistémica del editor dual AAV9-CRISPR/adenina podía rectificar esta mutación, mitigando la prolongación del intervalo QT y evitando arritmias graves.
Cabe destacar que la tasa de corrección relativamente modesta (aproximadamente el 20%) resultó adecuada para evitar arritmias fatales.
Aunque los resultados son prometedores, es vital evaluar el perfil de seguridad de este enfoque antes de considerar su aplicación en humanos.
Durante la búsqueda bibliográfica, los autores descubrieron tres investigaciones mecanicistas in vitro con un potencial significativo.
Nguyen y colegas y Needs y colegas demostraron con éxito la introducción del canal de sodio procariota optimizado por codones (BacNav), tanto in vitro como in silico, lo que resultó en una mejor excitabilidad y conducción, que a su vez superó los bloqueos de conducción unidireccionales.
También se demostró que la expresión de BacNav mejoró las inestabilidades dinámicas en la conducción del potencial de acción causadas por la excitación de alta frecuencia.
Por lo tanto, sus hallazgos tienen el potencial de disminuir las arritmias reentrantes en tejidos cardíacos fibróticos, y sus resultados también indicaron que la introducción de BacNav podría ser muy beneficiosa para el síndrome de Brugada con mutaciones de pérdida de función de SCN5A.
Shiba y colegas identificaron una mutación homocigótica de stop-gain en la desmogleína 2 en un paciente con insuficiencia cardíaca grave.
Generaron un modelo de iPSC-CM a partir de este paciente, que reveló excitación anormal, fragilidad tisular y una fuerza de contracción debilitada, lo cual se corrigió con éxito mediante la sustitución del gen AAV-desmogleína 2.
Estos estudios sentaron las bases conceptuales para la formulación de nuevos enfoques.
Sin embargo, su modelo tisular bidimensional representa un entorno controlado que difiere de los complejos sustratos patológicos presentes en las respectivas cardiopatías.
La suposición de una expresión terapéutica uniforme de la terapia génica en todos los cardiomiocitos podría no ser cierta, ya que se sabe que la administración del vector produce eficiencias de transducción y niveles de expresión génica variables.
Por consiguiente, serán necesarias evaluaciones in vivo adicionales para guiar el perfeccionamiento de estas prometedoras estrategias terapéuticas.
El resultado de todos estos estudios debe interpretarse teniendo en cuenta varias limitaciones.
En primer lugar, la mayoría de ellos utilizaron animales pequeños como modelo preclínico, lo que plantea dudas sobre las diferencias fisiológicas y anatómicas entre estas especies y los humanos.
Si bien el serotipo AAV9 ha sido el más utilizado y se ha empleado con éxito en ensayos clínicos de LAMP2B para la enfermedad de Danon, estos hallazgos no siempre se aplican directamente a todas las cardiopatías debido a la variabilidad del tropismo de AAV, el nivel de expresión génica entre especies y el umbral de corrección fenotípica para cada afección.
Se han empleado diversas estrategias para mejorar la eficiencia de AAV.
Por ejemplo, el desarrollo de AAV2i8, un vector quimérico que combina elementos AAV2 y AAV8, demostró un amplio tropismo muscular, incluyendo el miocardio, con una transducción hepática reducida en comparación con AAV8.
También existe un posible sesgo, ya que aproximadamente la mitad de los estudios no emplearon enmascaramiento, lo que plantea dudas sobre la posibilidad de hallazgos engañosos.
Además, ningún estudio informó sobre el fracaso de la terapia génica mediada por AAV, lo que sugiere un posible sesgo de publicación.
Aunque los gráficos de embudo exhibieron una tendencia tranquilizadora con una distribución simétrica, el pequeño número de estudios incluidos en el análisis impide llegar a una conclusión definitiva.
Como conclusión, esta revisión destacó el área emergente de la terapia génica mediada por AAV para abordar las taquiarritmias cardíacas.
Los investigadores están descubriendo un número creciente de dianas moleculares que pueden mitigar esta afección.
Si bien estos estudios aún se encuentran en las etapas iniciales de su aplicación clínica, ofrecen dianas moleculares prometedoras para la terapia génica en el tratamiento de la taquiarritmia cardíaca.
Palabras clave: AAV; Terapia genética; Arritmia; Enfermedad cardíaca genética; Biotecnología
* Mundisugih J, Kumar S, Kizana E. Adeno-associated virus-mediated gene therapy for cardiac tachyarrhythmia: A systematic review and meta-analysis. Heart Rhythm. 2024 Jun;21(6):939-949. doi: 10.1016/j.hrthm.2024.02.001. Epub 2024 Feb 7. PMID: 38336191.
