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Desde la antigüedad, la humanidad ha buscado formas de combatir las enfermedades. En la actualidad, la terapia génica representa una de las herramientas más prometedoras de la medicina moderna. Esta técnica consiste en introducir material genético en las células de una persona para corregir funciones defectuosas, aportar nuevas capacidades o bloquear procesos que causan enfermedades. Por ahora, solo se aplica en células somáticas, por lo que sus efectos no se transmiten a las generaciones futuras.

El desarrollo de esta técnica fue posible gracias al descubrimiento de la estructura del ADN por Watson y Crick en 1953 y al avance de la tecnología del ADN recombinante en los años 70, que permitió insertar genes en células humanas. En 1990, se aplicó por primera vez la terapia génica con fines terapéuticos en un paciente con una inmunodeficiencia severa causada por falta de una enzima. Sus células fueron modificadas fuera del cuerpo y luego reimplantadas con éxito.

Durante los años 90, se realizaron cientos de ensayos clínicos, primero enfocados en enfermedades genéticas hereditarias y más adelante en el tratamiento del cáncer. Sin embargo, hubo algunos eventos negativos, como la muerte de un joven en un ensayo y la aparición de leucemia en niños tratados en Francia, provocaron dudas sobre su seguridad. A pesar de ello, estos casos también demostraron que la técnica puede ser efectiva.

Actualmente, la terapia génica permite reemplazar genes defectuosos o modificar su expresión para tratar enfermedades de origen genético. Aunque aún presenta desafíos técnicos y éticos, su avance ha abierto nuevas posibilidades terapéuticas.

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La terapia génica aplicada al cáncer busca introducir material genético en las células tumorales para modificar su comportamiento, con el objetivo de inhibir su crecimiento, inducir su muerte o mejorar la respuesta del sistema inmunológico contra ellas. Esta estrategia se considera una alternativa prometedora a las terapias convencionales, ya que ofrece mayor especificidad y menos efectos secundarios.

Una de las principales técnicas empleadas es la utilización de vectores virales, especialmente adenovirus, debido a su eficiencia en la transferencia de genes a las células cancerosas. Estos vectores pueden ser diseñados para introducir genes que codifican proteínas tóxicas selectivamente en células tumorales, o para restaurar la función de genes supresores de tumores inactivos. Además, se han desarrollado estrategias como la terapia génica suicida, donde se introducen genes que convierten fármacos inactivos en compuestos citotóxicos dentro de las células cancerosas, provocando su muerte.

Aunque la terapia génica ha progresado mucho, todavía enfrenta varios problemas importantes. Uno de ellos es que las células de un mismo tumor pueden ser muy diferentes entre sí, lo que complica el tratamiento. Además, no todas las células cancerosas producen las mismas proteínas, y cada paciente puede reaccionar de manera distinta a nivel inmunológico.

Estas diferencias hacen que los tratamientos no siempre funcionen bien para todos y por eso se necesitan estrategias más personalizadas y combinadas para poder superar estos obstáculos.

En conclusión, la terapia génica representa una estrategia innovadora y en evolución para el tratamiento del cáncer, con el potencial de mejorar la especificidad y eficacia de las intervenciones terapéuticas. Sin embargo, es necesario continuar con la investigación y los ensayos clínicos para resolver los problemas que aún existen y mejorar la forma en que se aplica esta terapia en los hospitales y centros de salud.

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Las terapias génicas aplicadas a enfermedades coronarias representan una alternativa innovadora frente a los tratamientos convencionales. Estas terapias buscan corregir o mejorar la función del tejido cardíaco mediante la transferencia de material genético, especialmente en pacientes que presentan enfermedad arterial coronaria avanzada o no son candidatos adecuados para intervenciones quirúrgicas como bypass o angioplastia.

Uno de los principales enfoques ha sido el impulso de la angiogénesis, es decir, la formación de nuevos vasos sanguíneos en áreas del miocardio isquémico. Esto se ha intentado mediante la transferencia de genes que codifican factores de crecimiento como VEGF (factor de crecimiento endotelial vascular) y FGF (factor de crecimiento fibroblástico). Estos genes se introducen principalmente utilizando vectores virales o plasmídicos y se administran directamente en el tejido cardíaco o a través de catéteres intracoronarios.

En estudios realizados en laboratorio y en etapas iniciales con pacientes, se ha visto una mejora en el riesgo sanguíneo del corazón y una disminución en los dolores de pecho. Sin embargo, los resultados clínicos aún son variables, debido a la baja eficiencia en la expresión génica prolongada y la respuesta inflamatoria que pueden generar algunos vectores. Otro aspecto importante es la exploración de terapias génicas para la regeneración del tejido cardíaco dañado, como la introducción de genes que promuevan la supervivencia celular y la diferenciación de células madre hacia cardiomiocitos funcionales.

En resumen, aunque las terapias génicas para enfermedades coronarias aún están en fases experimentales, presentan un gran potencial como tratamiento complementario o alternativo para pacientes con cardiopatía isquémica severa. Actualmente se sigue investigando cómo garantizar que estas terapias sean seguras, efectivas a largo plazo y aplicables a los pacientes adecuados.

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La terapia génica aplicada a la artritis reumatoide (AR) representa un enfoque prometedor dentro del campo de las terapias emergentes. Esta estrategia busca modificar genéticamente células para que produzcan moléculas terapéuticas capaces de regular la inflamación y la respuesta autoinmune característica de la AR.

La terapia génica en AR se ha enfocado principalmente en la introducción de genes que codifican para citocinas antiinflamatorias, como la interleucina 10 (IL-10), que es una proteína que disminuye la inflamación actuando como un "freno" del sistema inmune; el receptor inhibidor de la interleucina 1 (IL-1Ra), que bloquea la acción de la interleucina 1, una molécula proinflamatoria clave; o el receptor soluble del TNF-alfa, que se une a esta citocina para neutralizar su efecto y evitar que cause más inflamación. Estos genes se introducen en células articulares o en vectores virales que luego se administran directamente en la articulación afectada (vía intraarticular), con el fin de producir allí mismo los agentes antiinflamatorios y así reducir la inflamación sin provocar efectos negativos en otras partes del cuerpo.

Una de las principales ventajas de la terapia génica en artritis reumatoide es su precisión, ya que permite actuar directamente en la zona inflamada sin afectar al resto del sistema inmune. Esto ha demostrado reducir la inflamación y el daño articular en estudios con animales. También se han probado métodos que modifican células fuera del cuerpo para luego reintroducirlas. No obstante, su aplicación clínica aún enfrenta retos como la seguridad de los vectores y la duración del efecto, aunque los estudios tempranos muestran resultados positivos.

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La terapia génica aplicada al VIH representa una estrategia innovadora que va más allá del tratamiento antirretroviral convencional. Aunque los fármacos actuales logran controlar la infección, no eliminan completamente el virus, ya que una pequeña fracción permanece en estado inactivo dentro de ciertas células, formando lo que se conoce como células portadoras inactivas del VIH. Estos pueden reactivarse y causar rebrotes, lo que impide una curación definitiva.

Para hacer frente a este reto, se ha desarrollado un vector retroviral basado en el propio VIH-1 que, en condiciones de cultivo, ha mostrado su capacidad para identificar y destruir específicamente las células infectadas con provirus latentes, sin dañar las células sanas. Esta precisión en la detección y eliminación de células infectadas supone un avance prometedor en la búsqueda de una terapia curativa.

Otro enfoque destacado es el uso del ARN interferente (ARNi), especialmente fragmentos de ARN de doble hebra de 21 a 23 nucleótidos (ARNpi), que actúan degradando selectivamente el ARN mensajero (ARNm) de genes virales. Este mecanismo, descubierto recientemente, se ha convertido en una herramienta genética muy útil gracias a su gran precisión y capacidad para lograr resultados efectivos. Se han comunicado evidencias de que el ARNi puede suprimir la replicación del VIH, lo cual ha reactivado el interés por las terapias génicas o moleculares como alternativa terapéutica frente al virus.

En conjunto, estas estrategias abren nuevas posibilidades para tratar el VIH, especialmente en los casos en los que las terapias actuales no consiguen eliminar completamente el virus del organismo.

Además, en los últimos años se han explorado nuevas tecnologías como CRISPR-Cas9, que permite editar el genoma y eliminar secuencias del ADN del VIH insertadas en las células. Por ejemplo, en modelos animales se ha logrado eliminar completamente el virus en algunos casos. Estas técnicas aún están en fase experimental.

No obstante, la terapia génica presenta también desafíos importantes, como posibles efectos secundarios, dificultades en la entrega del tratamiento y su alto coste. A pesar de ello, la investigación en este campo está avanzando rápidamente y representa una de las vías más prometedoras hacia una cura funcional del VIH.

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Reemplazo de genes defectuosos.

Consiste en introducir una copia funcional de un gen que está ausente o mutado en el paciente. Esto permite restaurar la producción de una proteína esencial y corregir el defecto genético. Esto se ha utilizado en enfermedades monogénicas como la hemofilia y ciertas inmunodeficiencias primarias.

Inactivación de genes mutados.

Mediante técnicas de edición genética, como CRISPR-Cas9, se puede desactivar un gen cuya expresión anómala causa enfermedad. Esto se logra introduciendo cortes específicos en el ADN, que al ser reparados por la célula, resultan en la inactivación del gen.

Introducción de nuevos genes.

Se insertan genes que no están presentes de forma natural en el paciente para proporcionar nuevas funciones terapéuticas, como la producción de proteínas que combaten enfermedades o la activación de rutas metabólicas beneficiosas.

Corrección directa del genoma.

La edición génica permite corregir mutaciones específicas directamente en el ADN del paciente, restaurando la función normal del gen afectado. Esta técnica busca una solución permanente al defecto genético.

Control de la expresión génica.

Se utilizan moléculas como ARN interferente (ARNi) o ARN con actividad enzimática para reducir o silenciar la expresión de genes cuya actividad excesiva o alterada contribuye a la enfermedad.

Terapia génica somática vs germinal.

Somática: La modificación genética se realiza en células no reproductivas, afectando solo al individuo tratado.

Germinal: Las alteraciones se hacen en células reproductivas, pudiendo transmitirse a la descendencia. Actualmente, la terapia génica germinal plantea importantes consideraciones éticas y está restringida en muchos países.

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Las enfermedades neurodegenerativas (ENDs) comprenden un grupo de trastornos que afectan progresivamente al sistema nervioso, caracterizados por la pérdida de neuronas y la consecuente disfunción motora y cognitiva. Actualmente, no existe cura para estas patologías, y los tratamientos farmacológicos disponibles solo retrasan el avance de los síntomas. En este contexto, la terapia génica ha surgido como una estrategia terapéutica con un enorme potencial, especialmente en enfermedades con base genética definida.

Una revisión sistemática reciente evalúa la eficacia de las terapias génicas aplicadas a enfermedades como la atrofia muscular espinal (AME), el Parkinson, la enfermedad de Alzheimer, la de Huntington y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). Se observó que las terapias son más efectivas en enfermedades monogénicas como la AME y Huntington, donde una única mutación puede ser corregida mediante la introducción de un gen funcional o el silenciamiento de uno mutado. Por ejemplo, el uso del vector viral AAV9 con el gen SMN1 ha demostrado mejorar la supervivencia y el desarrollo motor en pacientes con AME.

Por otro lado, en enfermedades con múltiples causas genéticas como el Alzheimer y la ELA, la terapia génica se centra en modificar la progresión de la enfermedad mediante el uso de sustancias que protegen a las neuronas del daño. En estos casos, se emplean virus modificados, células madre o técnicas de modificación genética como CRISPR-Cas9, pequeñas secuencias diseñadas para bloquear genes dañinos (ASOs) o ARN de interferencia (ARNi), con el objetivo de ayudar a que las neuronas vivan más tiempo y controlar procesos perjudiciales como la inflamación o los fallos en la limpieza celular.

Aunque administrar la terapia directamente en el cerebro ha mostrado buenos resultados, este método es muy invasor. Por eso, se están buscando alternativas menos agresivas, como la vía intratecal (que introduce el tratamiento cerca de la médula espinal) o el uso de pequeñas burbujas junto con ultrasonidos, que ayudan a abrir por un corto tiempo la barrera que protege el cerebro, permitiendo que el tratamiento llegue a su destino.

En resumen, la terapia génica representa una herramienta terapéutica sólida y esperanzadora frente a las enfermedades neurodegenerativas, siempre que se adapte adecuadamente al mecanismo patológico concreto de cada trastorno.

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Según el tipo de células objetivo.

Terapia génica de células germinales: Dirigida a modificar las células responsables de la formación de óvulos y espermatozoides. Los cambios genéticos introducidos serían heredables por la descendencia. Sin embargo, debido a limitaciones tecnológicas y consideraciones éticas, esta modalidad no se ha practicado en humanos.

Terapia génica somática: Apunta a modificar células no germinales, es decir, las células somáticas del organismo. Las alteraciones genéticas no se transmiten a la descendencia. Actualmente, todos los protocolos clínicos en humanos se basan en esta modalidad, ya que genera menos conflictos éticos y se considera como una opción más confiable.

Métodos de aplicación:

Terapia génica in vivo: Consiste en la introducción directa del material genético en las células del paciente sin extraerlas del cuerpo. Aunque su aplicación es más simple, implica dificultades como una menor capacidad para controlar el proceso y una efectividad general más baja.

Terapia génica ex vivo: Implica la extracción de células del paciente, su modificación genética en el laboratorio y posterior reintroducción al organismo. Esta estrategia permite un mayor control sobre el proceso y una mayor eficacia en la modificación genética, aunque es más compleja y costosa.

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La terapia génica es una de las herramientas más revolucionarias de la medicina moderna. Su objetivo es modificar el material genético de las células para tratar enfermedades, ya sea reemplazando genes defectuosos, bloqueando genes dañinos o introduciendo nuevos con funciones terapéuticas. Se aplica actualmente solo sobre células somáticas, por lo que los cambios no se heredan.

Existen varios tipos de terapia génica según las células que se modifican: la somática, que afecta solo al paciente, y la germinal, cuyas modificaciones se transmitirían a la descendencia, aunque esta última no se utiliza en humanos por motivos éticos. También se distingue entre la terapia in vivo, donde el material genético se introduce directamente en el cuerpo, y la ex vivo, que implica modificar células fuera del cuerpo para luego reintroducirlas.

Entre sus aplicaciones destaca el tratamiento de enfermedades monogénicas, como la atrofia muscular espinal o la hemofilia, mediante la sustitución o corrección de genes. En enfermedades complejas como el Alzheimer o la ELA, se buscan efectos neuroprotectores y antiinflamatorios. En cáncer, se emplean vectores virales para modificar células tumorales, activar el sistema inmune o usar estrategias como la "terapia suicida". En el caso del VIH, se investiga la eliminación del virus escondido en el interior de ciertas células mediante vectores o ARN interferente.

También se están explorando terapias para enfermedades coronarias, favoreciendo la formación de vasos sanguíneos o regenerando tejido cardíaco, y para artritis reumatoide, introduciendo genes antiinflamatorios directamente en las articulaciones.

Aunque enfrenta desafíos como la eficiencia, seguridad y coste, la terapia génica sigue avanzando gracias a nuevas tecnologías como CRISPR-Cas9. Su progreso ofrece nuevas oportunidades terapéuticas para patologías que antes se creían imposibles de tratar.

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