Avance en los tratamientos médicos a medida: detectaron la “huella dactilar” de las células inmunitarias

La mayoría de las enfermedades autoinmunes son fáciles de diagnosticar pero difíciles de tratar. Sin embargo, ese escenario podría cambiar según los hallazgos de una investigación de científicos australianos, canadienses y norteamericanos publicada en Science. El estudio propuso utilizar la huella dactilar única de las células inmunitarias para identificar rápidamente qué tratamientos funcionarán en caso de una enfermedad autoinmune.

“Analizamos el perfil genómico de más de un millón de células de 1.000 personas para identificar una huella digital que vincula los marcadores genéticos con enfermedades como la esclerosis múltiple, la artritis reumatoide, el lupus, la diabetes tipo 1, la espondilitis, la enfermedad inflamatoria intestinal y la enfermedad de Crohn. Pudimos hacer esto usando secuenciación de células individuales, una nueva tecnología que nos permite detectar cambios sutiles en células individuales”, explicó Joseph Powell, autor principal del documento e investigador del Instituto Garvan de Investigación Médica de Sidney, Australia.

Este descubrimiento podría ayudar a las personas a encontrar tratamientos personalizados que funcionen para ellos y guiar el desarrollo de nuevos medicamentos. El estudio realizado en conjunto por investigadores en Sydney, Hobart, Melbourne, Brisbane y San Francisco ayuda a comprender por qué algunos tratamientos funcionan bien en ciertos pacientes, pero no en otros.

Es el estudio más grande hasta la fecha para vincular los genes que causan enfermedades con tipos específicos de células inmunitarias. Ahora se está realizando un ensayo en Sydney con pacientes con enfermedad de Crohn que intenta anticipar qué tratamientos funcionarán para pacientes específicos.

“Algunas enfermedades autoinmunes pueden ser notoriamente difíciles de tratar -señaló Powell-. Debido a la complejidad de nuestro sistema inmunitario y lo mucho que varía entre los individuos, actualmente no tenemos una buena comprensión de por qué un tratamiento funciona bien en algunas personas pero no en otras”.

El estudio vinculó genes específicos y tipos de células inmunitarias con la enfermedad de una persona. Esto significa que el perfil genético único de un individuo podría usarse para administrar tratamientos adaptados para domar con precisión su sistema inmunológico.

“Nuestros datos también proporcionan una nueva vía para reducir los posibles objetivos farmacológicos. Los impactos potenciales en la salud y la economía de esta investigación son enormes”, explicó Alex Hewitt, autor principal conjunto e investigador clínico del Instituto Menzies de Investigación Médica de la Universidad de Tasmania-. La mayoría de las enfermedades genéticas raras son como un gran accidente automovilístico en el cuerpo: generalmente son fáciles de identificar y ubicar en el genoma donde ocurren. Pero las enfermedades inmunitarias a menudo se parecen más a la congestión del tráfico, donde los cambios genéticos que lo detienen son más difíciles de identificar específicamente. Este estudio nos ha ayudado a detectar los puntos problemáticos”.

Los sistemas inmunológicos están diseñados para combatir amenazas externas, pero las enfermedades autoinmunes ocurren cuando el sistema inmunológico apunta a las propias células sanas. Se trata de dolencias que afectan a uno de cada 12 personas en el mundo y requieren tratamientos de por vida para minimizar el daño. A menudo, durante el transcurso de la enfermedad, los pacientes probarán muchos tratamientos diferentes antes de encontrar uno que funcione para ellos.

“Algunos medicamentos pueden ser muy efectivos en solo el 15% de los pacientes, por lo que no se recomiendan como tratamiento de primera línea -relata Seyhan Yazar, coautor del estudio-. Ahora tenemos una manera de vincular la respuesta al tratamiento con la genética inmunológica de un individuo, y potencialmente detectar ese 15% de los pacientes antes de que un médico incluso administre un tratamiento”.

Los investigadores dicen que sus datos podrían reducir los riesgos asociados con el desarrollo de nuevos tratamientos. “Las compañías farmacéuticas pueden tener cientos de objetivos y deben tomar decisiones sobre cuáles llevarán a los ensayos clínicos de Fase I, sabiendo que el 90 % de los candidatos potenciales a fármacos fallan durante el desarrollo clínico”, indicó José Alquicira-Hernández, coautor principal e investigador del Instituto Garvan-. Comprender qué tipos de células son relevantes para una enfermedad en particular es clave para desarrollar nuevos medicamentos”.

El estudio proporciona información única al observar los genes en células inmunitarias individuales en una escala sin precedentes. Analizó la genómica de más de un millón de células inmunitarias individuales de alrededor de 1000 individuos sanos, explorando 14 tipos diferentes de células inmunitarias en total.

Este enfoque individual construye una imagen mucho más clara que los estudios anteriores que analizaron células combinadas en una muestra de sangre. “El problema con el análisis de ARN a granel es que solo observamos una señal promediada. Pero existe una gran variación en las funciones celulares y los tipos de células que permiten que el cuerpo se defienda de los ataques -explica Yazar-. El análisis promedio no refleja lo que sucede en la variedad completa de células inmunes”.

“Estamos trabajando en un estudio de la enfermedad de Crohn en colaboración con el Hospital St. George que determinará cómo el genotipo inmunológico de un paciente afecta su respuesta a diferentes tratamientos y buscamos establecer nuevos ensayos en una variedad de enfermedades autoinmunes -concluyó Powell-. Es un hito significativo que tiene como objetivo mostrar cómo la genética contribuye al riesgo de enfermedades inmunitarias a nivel celular”.

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