Teràpia d'ARNm per a JEB

Sóc La professora Helen McCarthyActualment ocupo la càtedra de Nanomedicina a la Facultat de Farmàcia de la Queen's University de Belfast.

També sóc el primer assessor científic i tecnològic en cap d'Irlanda del Nord.

Quin aspecte de l'EB t'interessa més?

Estem especialment interessats en Epidermòlisi bullosa de la unió (JEB) que representa aproximadament el 5% (un de cada vint) de tots els pacients amb EB. La JEB es pot classificar com a intermèdia generalitzada (GI) o greu generalitzada (GS). Les butllofes de JEB GI-JEB només poden aparèixer a les mans, els peus, els genolls i els colzes, i sovint milloren després del període neonatal. Les butllofes de JEB GS afecten la major part del cos, inclosa la gola i el tracte digestiu. Això dificulta que els nadons obtinguin els nutrients necessaris per créixer i normalment no sobreviuen fins a la infància. La formació de butllofes provoca cicatrius i ferides que sagnen fàcilment i són susceptibles a les infeccions. Tots dos tipus de JEB poden afectar els cabells, les ungles i les dents d'una persona.

La majoria (més del 70%) dels nadons amb GS-JEB presenten un canvi genètic en el gen LAMB3, que fa que la seva proteïna laminina 332 no funcioni correctament per mantenir juntes les dues capes de la pell. Això significa que les capes dèrmica (inferior) i epidèrmica (superior) de la pell se separen i es formen butllofes fins i tot amb un moviment molt suau de la pell. En el 12% (més d'una de cada deu) de les persones amb GS-JEB, també hi ha canvis genètics en el gen COL17A1, i la proteïna de col·lagen-17 que codifica no pot fer la seva feina de mantenir les cèl·lules de la pell de l'epidermis al seu lloc.

En l'actualitat, teràpia genètica té el major potencial per tractar l'EBJ, però la recepta genètica correcta, feta d'ADN o ARN, s'ha d'administrar dins de les cèl·lules, ja que és aquí on es poden fabricar les proteïnes funcionals. L'objectiu de la nostra recerca és crear un prototip de gel tòpic per aplicar a les ferides JEB. El gel contindrà partícules de proteïna molt petites que alliberen ARN missatger (ARNm) dins de les cèl·lules per tal que es produeixin les proteïnes funcionals LAMB3 i COL17A1. Anomenem això un "nanogel".

Quina diferència suposarà el vostre treball per a les persones que viuen amb EB?

L'equip que hem reunit té més de 20 anys d'experiència en la fabricació de productes de gel "intel·ligents" amb un historial de comercialització. Creiem que estem desenvolupant un tractament per a persones amb GS-JEB, que actualment és una necessitat no satisfeta. El "nanogel" que crearem utilitza un material biodegradable que no causarà irritació, i les petites partícules dins del nanogel utilitzen una petita proteïna (pèptid) feta d'aminoàcids naturals, que el sistema immunitari no reconeix com a germen, per lliurar l'ARNm dins de les cèl·lules. L'ARNm es modificarà perquè no indueixi una resposta inflamatòria, i cada component del nanogel està dissenyat per ser suau per als nadons.

Qui/què et va inspirar a treballar a EB?

Sóc un gran fan del Liverpool i he vist la feina que fa Graeme Souness per a DEBRA UK. Com a nedador àvid, vaig seguir el seu progrés amb... L'equip DEBRA a través del Canal de la Mànega i vaig començar a llegir sobre EB.

A mesura que anava aprenent més sobre la malaltia, em vaig adonar que teníem una tecnologia altament eficaç i segura dins d'altres sistemes basats en gel que es podien aplicar a aquesta malaltia. En aquest sentit, creiem que el nostre projecte té un risc significativament menor perquè tenim experiència en la formulació de gels, l'administració genètica i el desenvolupament de productes.

És per tots aquests motius que vaig sol·licitar finançament per a la recerca a DEBRA UK.

Què significa per a vostè el finançament de DEBRA UK?

Sé que tenim un gran privilegi de rebre aquest finançament i agraeixo l'oportunitat de lliurar aquest projecte a temps i dins del pressupost de la millor manera possible. Com a acadèmic emprenedor, la meva feina està molt centrada en traduir la ciència en el millor producte final possible. M'agradaria agrair a tots aquells que dediquen el seu temps a recaptar fons per a la recerca i la innovació a DEBRA UK.

Per a nosaltres en aquest projecte, la comunitat DEBRA UK serà fonamental per permetre'ns interactuar amb pacients, famílies i cuidadors per ajudar-nos a dissenyar el producte "nanogel". La nostra visió a llarg termini és que les persones amb EB o els seus cuidadors puguin autoadministrar-se el "nanogel" com a tractament tòpic, i esperem que aquest sigui l'inici d'una col·laboració emocionant.

Com és un dia de la teva vida com a investigador d'EB?

De dilluns a divendres començo amb un entrenament i intento alternar entre natació, cursa, spinning i entrenament de força. Després em permeto un cafè al matí i normalment responc a qualsevol correu electrònic urgent. Com que també dedico la meitat del meu temps a ser el primer assessor científic i tècnic en cap d'Irlanda del Nord, tinc diverses reunions en aquest càrrec a principis de setmana. Sempre em poso en contacte amb el meu equip de recerca i tenim una reunió científica en profunditat cada divendres al matí. La resta del meu temps la dedico a mantenir-me al dia de la literatura, treballar amb el meu equip en plans experimentals, conferències o informes, escriure beques, articles i patents. També hem constituït recentment XapHe Ltd, i estem construint aquesta empresa per comercialitzar productes interessants com el nanogel GS-JEB després que aquest projecte s'hagi completat amb èxit.

Qui forma part del teu equip i què fan per donar suport a la teva investigació EB?

Actualment tinc un equip de dos investigadors i quatre estudiants de doctorat, que a punt de ser de cinc un cop nomenem el nostre nou estudiant de doctorat d'EB. Els investigadors tenen un paper integral per garantir que els estudiants de doctorat adoptin les millors pràctiques en recerca. Amb el nostre nou estudiant de doctorat, això implicarà habilitats clau en bioinformàtica, disseny i síntesi d'ARNm, producció i caracterització de nanopartícules, proves in vitro i, en última instància, funcionalitat in vivo. També espero que cadascun dels meus estudiants de doctorat publiqui una revisió del que es coneix actualment en la seva àrea de recerca, ja que això els ajuda a obtenir un coneixement més complet de la matèria durant el seu primer any.

Comptem amb el suport de la Queen's Graduate School i dels tècnics de l'Escola de Farmàcia, juntament amb les Unitats Tecnològiques Bàsiques (CTU) de la Facultat de Medicina, Salut i Ciències de la Vida. La profunda experiència de cadascuna de les CTU garanteix que cada estudiant estigui format amb els mateixos alts estàndards.

Com et relaxes quan no estàs treballant a EB?

Com ja haureu deduït, sóc una persona força ocupada. Tanmateix, la recerca i la innovació no em semblen feina. Cada dimarts al vespre (a l'estiu) i diumenge al matí a primera hora del matí, em trobareu en un camp de golf on jugo de manera força competitiva pels equips del meu club. Sóc un gran fan dels dies d'aventura que impliquen anar a la nostra bonica costa o muntanyes i desafiar-me a mi mateix, seguit d'un pícnic a l'aire lliure. Quan me'n vaig de vacances, em trobareu als Alps, en algun lloc d'Europa on el paisatge parla per si sol.

Què volen dir aquestes paraules

• ARN missatger (ARNm) = si l'ADN és el llibre de receptes, l'ARNm és la nota adhesiva on escrius la recepta per portar-la a la cuina
• LAMB3 = gen de la laminina beta 3; un tram d'ADN al cromosoma 1, que és la recepta per a la segona de les tres cadenes de la proteïna laminina 332
• COL17A1 = gen del col·lagen 17; un tram d'ADN al cromosoma 10, que és la recepta per al col·lagen tipus 17
• In vitro = treballant sobre cèl·lules externes al cos
• In vivo = tractar cèl·lules dins d'un cos viu