Seminario BIDONS EGARA

Retos en el diagnóstico y la terapia de la retinosis pigmentaria

Los dí­as 29 de febrero y 1 de marzo de 2008 la ciudad de Terrasa acogió bajo los auspicios de D. Joaquí­n López y el patrocinio de la empresa Bidons Egara un gran elenco de investigadores de ámbito internacional con el objetivo de plantearse cómo abordar el cada vez máscercano momento de las terapias para algunas de las enfermedades hereditarias de la retina.

Ofrecemos aquí­ un breve resumen de las personas y los temas expuestos y animamos a todo aquel interesado en descargar los archivos sonoros de las mismas en la web

Bloque A: OFTALMOLOGíA: moderadora Dra. Rosa Coco

Rosa Coco
Clí­nica de las enfermedades hereditarias de la retina

Se realizó un repaso de la patologí­a hereditaria de la retina y la coroides más frecuentes, y la forma de realizar el diagnóstico diferencial entre las mismas. También se explicó la complejidad en las relaciones de esta patologí­a, observando distintos fenotipos en una misma mutación, y mutaciones diferentes que dan lugar a un mismo cuadro clí­nico.

Alfredo Garcí­a Layana
Genética de la DMAE

El Dr. Garcí­a Layana explicó la diferencia entre mutación y polimorfismo (estos últimos implican un funcionamiento “diferente” de una proteí­na que puede implicar mayor riesgo o protección ante una situación concreta de desarrollar una enfermedad, y por lo tanto no conducen a enfermedad con seguridad como lo hacen las mutaciones). En Navarra han estudiado el gen CFH ”“Factor H del Complemento- (que nos defiende de las infecciones). También han encontrado asociación de ciertos polimorfismos de otros genes del complemento con la DMAE, como el Factor B y el Factor B. Además, estudiaron el gen HTRA1 (que nos protege de los tumores). Este último gen, el HTRA1 lo estudian indirectamente a través del LOC387715, pues se encuentra en desequilibrio de ligamiento y se encuentra en relación con riesgo de DMAE húmeda. Lo que han encontrado es que estudiando los polimorfismos Y402H del CFH y el A69S del LOC387715 podemos tener idea del riesgo de DMAE. Algo importante es que estos polimorfismos no son ni necesarios ni suficientes para que aparezca la enfermedad, es decir hay pacientes que tienen los polimorfismos de riesgo y no sufren la enfermedad, y pacientes que tienen la enfermedad y no tienen los polimorfismos de riesgo.

Ignasi Jurgens
Opciones actuales y perspectivas futuras del tratamiento quirúrgico de las distrofias retinianas

Explicó la cirugí­a de las complicaciones vitreorretinianas que se asocian a enfermedades hereditarias. Habló de la cirugí­a vitreorretiniana para futuros tratamientos como son los implantes de chips de visión artificial, de los implantes telescópicos como ayudas de Baja Visión, y la cirugí­a en el trasplante de tejidos.

Xavier Maseras
Aportación de las nuevas técnicas de Tomografí­a de Coherencia Óptica en el tratamiento quirúrgico en el estudio de las distrofias retinianas

Explicó el funcionamiento del OCT y los distintos tipos con las últimas novedades que han mejorado la información que arroja esta tecnologí­a, capaz de suministrar información en “cortes pseudohistológicos” obtenidos in vivo de forma incruenta. Mostró su utilidad en el estudio del edema de mácula secundario a enfermedades hereditarias, en la medida del grosor de la capa de fotorreceptores y en la medida del grosor de la capa de fibras del nervio óptico (lo que indirectamente mide las células ganglionares).

Román Blanco
Evaluación de las técnicas de electrofisiologí­a multifocal en el diagnóstico de las distrofias retinianas

Habló del Electroretinograma Multifocal (MERG) su funcionamiento y sus ventajas al tratarse de una técnica con mayor sensibilidad para detectar cambios que el electrorretinograma de campo completo y que el campo visual, por lo que serí­a útil tanto en el diagnóstico precoz como en fases terminales de la enfermedad. La otra ventaja añadida es que el MERG nos indica la localización espacial de cada respuesta. Las indicaciones de esta técnica incluyen la monitorización y el diagnóstico de enfermedades hereditarias y tóxicas, así­ como el estudio de pacientes con disminuciones de visión de causa poco clara. También es útil en ensayos preclí­nicos y clí­nicos. Es inútil cuándo hay mala fijación por parte del paciente.

David Salom
VEGF en RP y ensayo clí­nico sobre la utilización de antioxidantes en la retinosis pigmentaria

En primer lugar presentó un trabajo en el que midieron la cantidad de VEGF-A en acuoso de 16 pacientes con retinosis pigmentaria tí­pica y en un grupo control obtenida la muestra durante la cirugí­a de la catarata. Encontraron que los pacientes con RP muestran niveles inferiores de VEGF-A respecto a los controles y que las diferencias son estadí­sticamente significativas. En la discusión explicó que probablemente la disminución de VEGF-A en pacientes con RP es consecuencia y no causa de la RP, pero explica la atenuación de los vasos que se oberva en esta patologí­a.

En segundo lugar presentó un proyecto de ensayo clí­nico con una formulación de antioxidantes suministrada por la Universidad de Lund. El trabajo se desarrollará a lo largo de dos años y actualmente están llevando a cabo la fase de reclutamiento.

Rafael Navarro
Autoflorescencia en las enfermedades hereditarias de la retina

El Dr. Navarro presentó los cambios en la hiperfluorescencia de fondo en distintas enfermedades de la retina: la Enfermedad de Stargardt, la Distrofia Viteliforme de Best, la Viteliforme del Adulto, las Distrofias de Conos, la Retinosis Pigmentaria y la Coroideremia.
Acabó presentando el inicio del ensayo clí­nico IRIS en que se colocará un implante epirretiniano en pacientes cientos.

Graham Holder
Electrophysiology of inherited retinal dystropies

Hizo un importante y amplio resumen de cómo realizar diagnóstico diferencial de las enfermedades hereditarias de la retina en función de los hallazgos obtenidos de las pruebas electrofisiológicas. Señaló la importancia de este tipo de estudios ya que muchas veces los hallazgos oftalmoscópicos son muy evidentes pero la repercusión funcional es pequeña o inexistente, y al contrario a veces el fondo de ojo es normal, pero los hallazgos electrofisiológicos son muy importantes. Terminó presentando una nueva enfermedad descrita recientemente por su grupo de investigación: la Retinopatí­a de Best Aurosómica Recesiva, en que hay un EOG muy alterado con ERG prácticamente normal y con cambios en el fondo de ojo que son muy diferentes de una enfermedad de Best tí­pica.

Bloque B: ESTUDIOS GENí‰TICOS Y MOLECULARES: moderadora Dra. Roser Gonzí lez

Roser Gonzí lez
Distrofias de retina: genes, mutaciones y relación genotipo-fenotipo

Presentó primero una visión general de los avances genéticos desde el inicio de estos estudios hace unos 20 años. El número de genes causantes de alteraciones retinianas ha crecido de forma espectacular (más de 185 loci y 132 genes) y se ha demostrado una heterogeneidad genética y molecular que supera cualquier predicción. Dicha heterogeneidad plantea retos muy importantes en el diagnóstico, pronóstico y en la definición de nuevas dianas terapéuticas. Presentó después el estudio funcional y la relación genotipo-fenotipo en dos genes estudiados en su grupo de investigación: CERKL y ABCA4.

Gemma Marfany
Caracterización funcional de genes RP: CERKL y CRB1

Presentó los resultados sobre la caracterización de 2 nuevas mutaciones en CRB1, gen que codifica para una proteí­na transmembrana implicada en el mantenimiento de la estructura del fotorreceptor. Estas dos varientes de CRB1, no descritas previamente, parecen afectar la localización de la proteí­na en la membrana de los fotorreceptores, y por tanto alterarí­an la comunicación intercelular. También describió los primeros estudios funcionales de CERKL, gen caracterizado por el mismo equipo y que presenta homologí­as claras con una ceramida quinasa humana. Los resultados obtenidos sugieren que la proteí­na CERKL ejercerí­a en la célula un efecto protector contra el estrés oxidativo. Así­ pues, los fotoreceptores de pacientes con mutaciones en CERKL serí­an más sensibles a los agentes ambientales que causan estrés de este tipo.

Joan Manyosa
Mutaciones en rodopsina: consecuencias a nivel molecular y celular

Mutaciones puntuales en la rodopsina son la causa de la mayorí­a de casos de retinosis pigmentaria autosómica dominante. Muchas de estas mutaciones causan el plegamiento defectuoso del receptor, no regeneran o regeneran parcialmente con retinal y no activan o activan parcialmente a la transducina. Los mutantes mal plegados se agregan en el interior de la célula formando agresomas. Las células tienen mecanismos para evitar la acumulación de estos agregados tóxicos utilizando chaperonas moleculares o degradando las moléculas mal plegadas mediante el complejo proteolí­tico llamado proteosoma.
El conocimiento de los mecanismos implicados en este proceso y su control es fundamental en el planteo de futuras soluciones terapéuticas para la retinosis pigmentaria.

Esther Pomares
Estrategias automatizadas para el diagnóstico de la retinosis pigmentaria

Presentó el chip construí­do por su equipo de investigación para el diagnóstico genético de la Retinosis Pigmentaria (RP), patologí­a monogénica que puede estar causada por más de 30 genes distintos. El diagnóstico genético de esta patologí­a no sólo es crucial para identificar los individuos portadores y para el diagnóstico prenatal, sino que además aporta información relevante para clasificar clí­nicamente al paciente y garantizar su inclusión en el grupo de terapia adecuado. Describió la estrategia de cosegregación en la que se basa el chip para descartar los genes candidatos analizados, valoró los resultados obtenidos después del análisis de familias RP dominantes y recesivas y comparó las cualidades de este chip con los que se han desarrollado para el diagnóstico directo.

Elena Vecino
Novedades en la terapia génica en el tratamiento de la Amaurosis Congénita de Leber en perros: Remodelación de la estructura de la retina

Presentó los resultados más significativos del estudio de la retina de perros afectados por un tipo de Amaurosis Congénita de Leber, y la recuperación estructural y molecular de la retina, tras el tratamiento con un virus adenoasociado portador de la información para corregir a la proteí­na dañada. Estudios previos del Dr. Aguirre y su grupo en Filadelfia, demostraron la recuperación funcional de la visión en estos animales tras la terapia génica. En nuestros estudios en colaboración con el Dr. Aguirre, hemos descrito que la retina de los animales que tienen dañada la proteí­na RPE65 (presente en las células del epitelio pigmentario), la estructura de la retina se ve modificada molecularmente y sufre una ligera alteración estructural. Tras la terapia génica, la mayor parte de las alteraciones moleculares se ven restauradas, observaciones realizadas utilizando inmunohistoquí­mica con distintos marcadores. Estos resultados indican que la retina tiene una gran plasticidad estructural y molecular, que puede
ser restaurada incluso tras largos periodos de ausencia de función. Por ello, concluimos que la terapia génica será un buen tratamiento para algunos tipos de alteraciones retinianas, donde la estructura de la retina se ve preservada, siendo posible la recuperación molecular y funcional.

Anand Swaroop
Photoreceptor differentiation and novel strategies for treatment of retinal degenerative diseases

Presentó los últimos resultados que demuestran que la morfogénesis de los fotorreceptores está bajo estricto control genético. Mutaciones en factores de transcripción que intervienen en el desarrollo de la retina de mamí­feros causan ditrofias retinianas. Uno de ellos es el gen NRL (Retina Leucine Zipper) que juega un papel clave en la diferenciación de los bastones. Mutaciones en este gen causa retinitis pigmentosa dominante o recesiva.

Jane Farrar
Therapeutic approaches for dominantly inherited retinal degenerations

La heterogeneidad mutacional que causa las distrofias de retina dominantes es una barrera importante para la terapia génica. Para obviar la complejidad de los diseños terapéuticos especí­ficos para cada mutación, su equipo ha diseñado estrategias que combinan la substitución total del gen de la rodopsina (RHO), causa frecuente de retinosis dominante, por un equivalente funcional y la supresión del mutante endógeno con RNA de interferencia. Los ensayos con resultados prometedores se han realizado en cultivos celulares, células HeLa, y en ratones transgénicos.

Bloque C: MECANISMOS CELULARES Y TERAPIAS: moderador Dr. Nicolás Cuenca

Pedro de la Villa
Estrategias terapéuticas para las enfermedades hereditarias de la retina

Habló de la caracterización de la progresión temporal del proceso degenerativo en la retina en modelos animales de enfermedades heredodegenerativas de la retina (ratones rd). Dichos ratones son un modelo experimental de la enfermedad humana denominada «Retinosis Pigmentaria». Utilizando técnicas de registro electrofisiológico in vivo y técnicas de marcaje inmunocitoquí­mico se ha determinado el estado funcional de los fotorreceptores, que se pierden por un proceso apoptótico durante el curso de la degeneración, así­ como de las neuronas remanentes en las retinas de animales afectados por la mutación genética. Asimismo, se muestra la evaluación del efecto neuroprotector de la proinsulina sobre la neurodegeneración retiniana. Con una combinación de abordajes genéticos, fisiológicos y celulares se ha conseguido una visión integrada de los procesos de muerte celular en la retina y se han establecido las bases de un posible tratamiento neuroprotector con proinsulina sobre las degeneraciones de la retina.

Ana Méndez
Genética de ratón aplicada al estudio de procesos de señalización en células fotorreceptor de la retina: bases moleculares de la degeneración retinal causada por mutaciones en las proteí­nas activadoras de la guanilato ciclasa (GCAPs)

Explicó el papel de las proteí­nas GCAP en la retina de mamí­feros. Las proteí­nas GCAP son proteí­nas de la superfamilia de las calmodulinas, que confieren regulación por Ca2+ a la guanilato ciclasa (GC) en bastones y conos. Mutaciones en GCAP1 y GCAP2 que afectan a sus dominios de unión a Ca2+ han sido asociadas a distrofias de cono autosómicas dominantes (adCD); distrofias de conos y bastones y degeneraciones de la mácula. Estudios in vitro han mostrado que las proteí­nas mutantes, al no responder de forma normal a los cambios en [Ca2+]i, causan la activación constitutiva de la ciclasa. Estos resultados predicen que in vivo esto conllevarí­a a una elevación en los niveles celulares de cGMP, que se traducirí­an en un aumento en la entrada de Ca2+ y el desencadenamiento de apoptosis. Esta lí­nea de ratones transgénicos que expresan GCAP2 EF no sólo demuestra otro mecanismo de toxicidad para mutaciones en proteí­nas GCAP que contribuirá a explicar el fenotipo de pacientes, sino que además constituye un modelo de ratón útil para estudiar las bases de la patogenicidad presumiblemente comunes a degeneraciones causadas por mutaciones en muchos otros genes que afecten al plegamiento de proteí­nas citosólicas en fotorreceptores; y para identificar dianas de acción farmacológica (ej., inhibición de la activación de la microglí­a) que sirvan para guiar nuevas terapias.

Isabel Pinilla
Efecto de los trasplantes celulares sobre la degeneración retiniana en enfermedades neurodegenerativas

Describió el efecto de los trasplantes celulares en las enfermedades retinianas neurodegenerativas. En primer lugar, y antes de comentar los resultados con los distintos trasplantes que el grupo ha estudiado, comentó la necesidad de una acompañar siempre los resultados anatómicos de las distintas opciones terapéuticas de una valoración funcional mediante electrorretinografí­a o agudeza visual ya que la persistencia celular no tienen porque acompañarse de un resultado funcional por incapacidad de las células de transmitir la información. En este aspecto es también fundamental el estudio detallado de la conectividad sináptica a nivel de las capas plexiformes de la retina.

La Dra. Pinilla detalló los resultados tanto anatómicos y funcionales conseguidos con la inyección subretiniana de células en un modelo de degeneración retiniana, la rata RCS (Royal College of Surgeons). Entre las células utilizadas en trasplantes se comentaron los resultados conseguidos con una lí­nea celular inmortalizada de epitelio pigmentario retiniano (ARPE19), células de Schwann de procedencia humana y por último de la eficacia de la inyección de precursores neurales procedentes de células cerebrales fetales.

Eduardo Fernández
Nuevas posibilidades tecnológicas en la terapéutica de las distrofias retinianas

Centró su charla sobre el presente y futuro de la visión artificial. Describió los distintos tipos de dispositivos de captación de imágenes los cuales deben de ser adaptados para cada persona. También comentó los distintos tipos de neuroprotesis visuales según su disposición en la retina (subretinianos y epiretinianos), en el nervio óptico o a nivel cortical. Estos últimos son los que se están desarrollando en Alicante compuestos por multielectrodos e implantándose en la corteza visual primaria. Comentó que no es necesario que la información enviada sea de alta resolución sino que sea una información útil que permita movilidad, orientación o trabajar con un ordenador. La creación de modelos artificiales de retina es de gran utilidad a la hora de desarrollar estos dispositivos, por ello es necesario conocer el funcionamiento normal de la retina. Analizó los problemas en la composición e implantación de los electrodos así­ como en la cirugí­a, incompatibilidad biológica y su fijación. Por último, describió los resultados obtenidos en los primeros abordajes experimentales que se han realizado y el proceso de implantación de los mutielectrodos corticales en humanos.

Nicolás Cuenca
Células madre retinianas y neurogénesis en retinas de primates adultos

Expuso las opciones terapéuticas en retinosis pigmentaria que se están llevando a cabo en su laboratorio en relación con el uso de antioxidantes y antiapoptóticos centrándose más tarde en la terapia con células madre. Comento la existencia de neurogénesis en la retina de mamí­feros. Se ha conseguido visualizar in situ, en ojos de primates (monos y humanos) y de vaca adultos, células inmunorreactivas para la nestina localizadas en la ‘pars plana’ del cuerpo ciliar, así­ como en la zona marginal no laminada de la retina periférica. En esta región también se ha observado la existencia de numerosas células con morfologí­a indiferenciada que expresan marcadores especí­ficos de los distintos tipos neuronales retinianos maduros. En el caso de algunos tipos celulares, especialmente fotorreceptores y neuronas bipolares, se ha visualizado, al avanzar desde la ora serrata hacia la retina periférica laminada, la existencia de un gradiente de maduración desde células indiferenciadas hasta neuronas completamente desarrolladas. Este gradiente va acompañado, junto al correspondiente desarrollo morfológico, de la expresión secuencial de marcadores moleculares de neuronas maduras y del establecimiento de contactos sinápticos adecuados. Estos resultados apoyan fuertemente la idea de que la zona comprendida entre el cuerpo ciliar y el inicio de la retina periférica constituye una región donde tendrí­a lugar en mamí­feros adultos -incluidos los humanos- diferenciación de células progenitoras retinianas en los distintos tipos celulares de la retina. La función de este proceso serí­a la renovación de las neuronas de la retina durante toda la vida del individuo, lo cual abrirí­a una ví­a hacia la posible terapia de enfermedades neurodegenerativas de la retina mediante la utilización de células madre retinianas adultas.

Raymond Lund
Transplantation of renewable cells to slow the progress of photoreceptor degeneration

Raymond D. Lund, de la Universidad de Oregón, habló de las opciones de tratamiento celular para enlentecer la degeneración de fotorreceptores en patologí­a retininas neurodegenerativas. Como opciones de tratamiento celular incluyó células para reemplazar epitelio pigmentario retiniano, células secretoras de factores neurotróficos para el mantenimiento de los fotorreceptores existentes o células que puedan tener otro tipo de efecto como la inhibición de la neovascularización. En la utilización de estas células en terapia humana, las células deben de cumplir una serie de requisitos: ser células de procedencia humana, con un fenotipo estable, que no envejezcan, seguras, manufacturables en grandes cantidades, efectivas durante un periodo de tiempo prolongado y que puedan ser modificables para aumentar su eficacia. Con estos requisitos se han utilizado células en distintos modelos de roedores, inyectadas en el espacio subretiniano y su uso se está extendiendo a animales de mayor tamaño y primates. De entre las células utilizadas las que cumplen un mayor número de requisitos para su utilización en terapia humana y que ya están en ensayos clí­nicos en la actualidad, destacó las células embrionarias diferenciadas a células de epitelio pigmentario retiniano, las células procedentes del cordón umbilical y las células de la lí­nea de epitelio pigmentario retiniano inmortalizado ARPE19 secretoras de CNTF. Otras células que también cumplen los requisitos pero que todaví­a no se han iniciado ensayos clí­nicos con ellas son las células de Schwann, las células madre mesenquimales y las células neurales embrionarias secretoras de GDNF.