Desarrollo de Tecnologías de Transferencia de Genes

" A pesar de los increíbles avances en edición genómica con CRISPR, llevar esta tecnología al órgano diana sigue siendo un reto".

DRA. NEREA ZABALETA
INVESTIGADORA. GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN DESARROLLO DE TECNOLOGÍAS DE TRANSFERENCIA DE GENES

Nuestro equipo de investigación se centra en el vector viral adenoasociado (AAV) como vehículo para llevar terapias genéticas al tejido diana. En particular, tenemos experiencia en la modificación de la cápside del AAV para conseguir una transferencia génica más específica y potente. Para ello, utilizamos metodologías avanzadas basadas en la generación de librerías de cápsides de AAV de alta diversidad que son cribadas en varios modelos in vivo e in vitro para seleccionar cápsides con características óptimas.

Nuestro principal diferenciador es que nuestro enfoque es específico para cada enfermedad, de forma que seleccionamos cápsides  que se dirigen adecuadamente al tejido afectado por la enfermedad. En este contexto, las enfermedades renales hereditarias son un gran foco del laboratorio.

Nuestro grupo de investigación emergente tiene el potencial de generar un gran impacto en el manejo de las enfermedades renales hereditarias al proporcionar terapias genéticas avanzadas eficaces y seguras.      

Dra. Nerea Zabaleta

LÍDER DE GRUPO

   +34 948 194 700 | Ext. 81 4023
   nzabaleta@unav.es
   Perfil investigador

Objetivos de nuestra investigación

Desarrollar nuevos vectores

Desarrollar nuevos vectores con mayor eficacia y seguridad para la transferencia de genes a diferentes órganos y tejidos.

Comprender mecanismos

Comprender los mecanismos de transducción y replicación de vectores virales para mejorar la transferencia de genes in vivo y producción de vectores

Diseñar estrategias

Diseñar estrategias de edición genética in vivo para tratar enfermedades monogénicas

Translación clínica

La translación clínica de nuevas terapias avanzadas para enfermedades renales genéticas.

La terapia génica se ha encontrado con dificultades a la hora de dirigir genes terapéuticos a determinados órganos y tejidos. El riñón es uno de estos órganos, con una estructura y función complejas, muchos tipos celulares diferenciados y una regulación estricta de su función. Se han identificado alrededor de 600 enfermedades renales hereditarias que afectan a un solo gen, y se estima que un 2% de la población padece una de estas enfermedades. Las tecnologías de transferencia de genes existentes tienen una baja eficacia de administración al riñón, y esto está provocando un retraso en el desarrollo de terapias eficaces para las enfermedades renales hereditarias. Nuestro grupo de investigación está aplicando técnicas avanzadas para desarrollar vectores mejorados para la transferencia de genes al riñón.

Problema médico que investigamos

La medicina genética ha avanzado mucho en las últimas décadas, permitiendo generar nuevas estrategias terapéuticas como la adición génica o la edición génica para el tratamiento de enfermedades genéticas. Por ejemplo, el descubrimiento de las tecnologías CRISPR/Cas9 ha abierto múltiples posibilidades hacia el desarrollo de medicinas de precisión. Sin embargo, muchas de estas estrategias requieren la transferencia de las medicinas genéticas in vivo a los tejidos diana.

Los vehículos de transferencia génica que se utilizan hoy en día muestran limitaciones, incluyendo la ineficiente transferencia a determinados tejidos, toxicidad, activación del sistema inmune y limitada capacidad de empaquetamiento y fabricación subóptima. 

Líneas de investigación

IP: Nerea Zabaleta

La poliquistosis renal autosómica dominante (PQRAD) es una enfermedad de alta prevalencia (1:1,000) caracterizada por el desarrollo de quistes renales que desencadenan en enfermedad renal crónica. El objetivo principal de este proyecto es el desarrollo de terapias avanzadas para el tratamiento de PQRAD.

Objetivos:

    • Desarrollo de vectores adenoasociados (AAV) modificados para mejorar la transferencia génica a las células tubulares del riñón.
    • Generación de estrategías de edición génica in vivo para el tratamiento de PQRAD.

    • Caracterización de tratamiento de edición génica en organoides renales derivados de paciente.

IP: Nerea Zabaleta

Las células de Schwann tienen la función de generar la mielina que recubre los nervios y permite una óptima transmisión del impulso nervioso. Errores genéticos en estas células llevan al desarrollo de enfermedades llamadas Charcot-Marie-Tooth. En colaboración los la Dra. Afrooz Rashnonejad del Nationwide Children´s Hospital (Columbus, Ohio), estamos desarrollando vectores adenoasociados (AAV) que puedan llevar ADN terapéutico a las células de Schwann. 

Objetivos:

  • Identificación de residuos clave en la cápside del AAV para la transducción de células de Schwann. 
  • Generación de nuevas cápsides AAV con mejor eficacia y especificidad de transducción de células de Schwann mediante la inserción de péptidos en la superficie de la cápside.

IP: Nerea Zabaleta

PARVAX es una nueva plataforma de vacunación basada en AAVs proinflamatorios que permiten la transferencia de genes que codifican antígenos en un contexto óptimo para la generación de una respuesta inmune. Este proyecto pretende generar conocimiento que permita la traslación clínica de esta tecnología. 

Objetivos:

  • Determinar el mecanismo de potencia y durabilidad de la inmunidad específica del antígeno después de una dosis única de PARVAX.
  • Ingeniería de la cápside y del genoma recombinante para lograr inmunidad protectora a una dosis más baja de PARVAX.
  • Explorar nuevas aplicaciones de PARVAX como la prevención de infecciones virales o el tratamiento de cáncer. 

Actividad científica del Grupo de Desarrollo de Tecnologías de Transferencia de Genes