Treating Achondroplasia: ten years online. A review of the current achondroplasia therapy landscape

Ten years in a row

The blog Treating achondroplasia is celebrating 10 years online. I have not been posting as often as some years ago but I keep my eyes open to all new relevant information that comes to the field and share them with the interested reader here. 

Ten years ago, I started this blog with the main objective of translating the hard jargon that is typical in scientifc publications into a more relatable language that could be accessible to all. The blog has received more than 430K visits since its launch and I hope it has been a helpful source of information for you.

So, to start this new year (I know, it's already February) I want to share with you an updated review about therapies for achondroplasia that I prepared for Fundación Alpe (Gijón, Spain). Alpe is one of the world's strongest advocacy groups for acondroplasia and skeletal dysplasias and you can find the original article translated to Spanish here. This review provides you with high level information about all drugs that are known to be (or could be) in clinical development for the treatment of achondroplasia. You can find more details about them here in the blog: you just need to search for them in the index page.

Nevertheless, the research for therapies does not stop with the drugs listed in Table 1 below. New therapeutic approaches are being explored that we will be reviewing in the next blog's article.

Thank you for your interest in the Treating Achondroplasia blog!

An update of the therapies for achondroplasia

Note: this review has been prepared originally for Fundación Alpe.

Achondroplasia is the most common form of short-limbed dwarfism. This skeletal dysplasia is caused by a single point mutation in the fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) gene, which in turn encodes the protein FGFR3, which is located across the cell membrane of the chondrocytes (1). Upon binding of its ligands (the FGFs), it is activated and drives several important cell functions (Figure 1).

FGFR3 has a key role in bone development by regulating the growth plate cartilage function. FGFR3 helps regulating bone growth by, like a brake in a car reducing its speed, counteracting the effect of many other agents which, as the car accelerator, promote bone growth (1). Without FGFR3, bones would elongate without control causing several medical complications (2). In achondroplasia, however, because of the mutation, FGFR3 is working a little too much thereby impairing bone growth (1). More potent mutations in FGFR3 lead to significantly more severe, sometimes lethal forms of skeletal dysplasia.

The consequences of the FGFR3 mutation are well known and go beyond the short stature typical of achondroplasia. Sudden death and neurological problems in early infancy, sleep apnea, recurrent ear infections and multiple orthopedic complications among others throughout life, not to mention significant impact on the quality-of-life, have been already extensively documented in many studies (3,4).

Since the mutation was discovered much has been learned about how it causes achondroplasia. Scientists started thinking and investigating how to control or reduce the activity of FGFR3 to help restoring bone growth. For instance, one of the first objective attempts to target FGFR3 for the treatment of achondroplasia was explored by the group led by Dr. Avner Yayon, who developed an antibody that could block FGFR3 and its activation (5). Unfortunately, FGFR3 works, as we saw above, in the growth plate cartilage, a very special tissue located within the very ends of each of our bones. The growth plate cartilage is a dense tissue that does not receive direct blood supply and these singular features prevent large molecules to transit inside it. As antibodies are very large molecules, in contrast to their vast use in treating many other diseases and in particular cancer, they couldn’t reach their target (FGFR3) in the growth plate, making them inappropriate for the treatment of achondroplasia.

Nevertheless, as scientists were mapping the chemical reactions driven by or affecting FGFR3 (Figure 1), they learned about many other bone growth-promoting agents, too. For instance, they learned that the C-type natriuretic peptide (CNP) pathway plays a key role in bone growth and that it also antagonizes FGFR3 in growth plate chondrocytes. Increasing CNP levels in the growth plate restores, at least partially, bone growth (6,7). With this knowledge in hands, vosoritide has been developed (8), followed by TransCon-CNP (9).

Figure 1. Pharmacological strategies targeting the FGFR3 pathway in the chondrocytes.

 

Modified from Matsushita M et al. 2013 (10). Reproduced here for educational purposes only.

As FGFR3 may play important roles in some types of cancer, scientists have tried to block it with molecules called tyrosine kinase inhibitors (TKIs) which have the ability to “turn it off” or deactivate it. It was natural to think that a TKI could be explored in achondroplasia. Actually, two of them are in development for achondroplasia (see below) and others might follow the clinical development path (Figure 1).

Scientists also paid attention in how FGFR3 is activated and if it was possible to prevent it. This resulted in the design of molecules like recifercept, a modified FGFR3 molecule that can circulate free, capturing the activators (FGFs) before they reach out to the genuine FGFR3. Using the same strategy, another molecule called aptamer was designed to do the same job, blocking one of the key FGFs before they turn on FGFR3 (Figure 1).

You can find a list of the pharmacological agents being explored for the treatment of achondroplasia on Table 1 and more details about them below.


Table 1. List of current and potential therapies for achondroplasia.

Name	Type	Developer	RoA	Frequency	Status
Vosoritide	CNP analog	Biomarin	SC	daily	Approved
TransCon-CNP	CNP analog	Ascendis	SC	weekly	Phase 2
Infigratinib	TKI	QED	oral	daily	Phase 2
Recifercept	Ligand trap	Pfizer	SC	daily	Phase 2
Meclizine	Anti-histaminic	Nagoya University	oral	daily	Phase 1
RBM-007	FGF2 Aptamer	Ribomic	SC	NA	Phase 1
SAR442501	Antibody	Sanofi	IV(?)	NA	Phase 1
ASP-5878	TKI	Astellas	NA	NA	Pre-clinical
ASB-20123	CNP analog	Daichii-Sankio	NA	NA	Pre-clinical

CNP: C-type natriuretic peptide. RoA: route of administration. SC: subcutaneous. TKI: 

Vosoritide

After long years of clinical development culminating with a successful phase 3 study (11), vosoritide, branded as Voxzogo, has been approved for the treatment of achondroplasia in 2021. In Europe (EMA countries) and Brazil, vosoritide has been approved for children two years of age and older while, in the US, the Food and Drug Administration (FDA) authorized the treatment for children from five years old onward. Other countries will soon follow suit.

Beyond the phase 2 and 3 studies in older children, Biomarin is also testing vosoritide in other three clinical trials, one in infants (NCT03583697), one in children with achondroplasia at higher risk of clinical complications (NCT04554940) and also in a study with other selected forms of genetic growth disorders (NCT04219007). 

TransCon-CNP

The main difference between TransCon-CNP and vosoritide is that TransCon-CNP is delivered through a slow-release system allowing a weekly dose with sustained exposure to their analog in contrast with vosoritide's daily dosing. In pre-clinical studies they showed that their CNP analog was superior to vosoritide (9).

Ascendis Pharma is conducting the phase 2 study ACcomplisH with TransCon-CNP. During the JPMorgan 2022 Healthcare Conference in early January (Figure 2), they reported that TransCon-CNP has been well tolerated during the study, with already 65 weeks of drug exposure. They plan to release the data from the phase 2 study in the end of 2022.

Figure 2. ACcomplisH study design (from Ascendis’ JPMorgan 2022 Healthcare Conference presentation).








Infigratinib

Infigratinib is an oral molecule initially developed to treat several types of cancer where FGFRs play an important role for the progression of the disease. It works by blocking the FGFRs' signaling cascades inside the cell (Figure 1). Given that an abnormal, overactive FGFR3 is the cause of achondroplasia, investigators sought to find whether infigratinib could be used to treat this skeletal dysplasia. Preclinical studies demonstrated that it rescued bone growth in a mouse model of achondroplasia, in doses much lower than those used in the first studies in cancer (12,13).

QED, a BridgeBio arm, has been conducting the phase 2 trial called PROPEL and, according to their presentation during the JPMorgan 2022 Healthcare Conference, infigratinib has been showing a safe profile. They estimate to have results from the study by the end of the second quarter this year (Figure 3). Depending on the results they plan to open the phase 3 study right in 2023.

Figure 3. Phase 2 study PROPEL design (from the BridgeBio’s JPMorgan 2022 Healthcare Conference presentation).








Recifercept

Recifercept is a modified, free form of FGFR3 that works as a "ligand trap", capturing FGFR activators (ligands: the FGFs) before they can bind and activate these receptors, including FGFR3. Without the activators FGFR3 would not be as active as expected and this would help restoring bone growth (14,15).

Pfizer has started a phase 2 study with recifercept in the end of 2020 but there have been no significant updates since then. 

Meclizine

Drug repurposing is a strategy where investigators try to find new therapeutic indications for old drugs. The concept is that its development for the new purpose should be much less expensive and the final drug cost, if approved, would be surely more affordable than the cost of newly created compounds. Meclizine is an old drug that has been used to treat motion sickness for decades. In an effort to find potential treatments for achondroplasia the Japanese group from University of Nagoya leaded by Dr. Kitoh has found that meclizine was able to inhibit the FGFR3 function and to partially rescue bone growth in their animal model (10,16). They have subsequently conducted a phase 1 study in children with achondroplasia (17). The study showed that meclizine could be suitable for a single daily dose (but that it would need to be further explored in subsequent studies). More recently, they conducted another study to evaluate multiple doses of meclizine for a period of two weeks, but no results have been published yet.



RBM-007

Ribomic has been developing RBM-007, an anti-FGF2 aptamer designed to treat conditions where FGF2 has a relevant role in the mechanism of disease (18). Since FGF2 is considered a key activator (ligand) of FGFR3 and that in achondroplasia FGFR3 is overactive, then if it was less activated by FGF2 perhaps bone growth could be restored.

Ribomic published their pre-clinical studies with RBM-007, which indeed rescued bone growth in a model of achondroplasia (19). They have already started a phase 1 clinical trial to evaluate this aptamer for achondroplasia and are planning to start a phase 2 study in children with achondroplasia during 2022 (Figure 4).

Figure 4. Clinical development plan of RBM-007 for achondroplasia (from Ribomic’s JPMorgan 2022 Healthcare Conference presentation).







SAR442501

Last year, Sanofi announced that SAR442501, an anti-FGFR3 antibody, was transitioned to Phase 1 clinical development. However, no study information could be found on the European Clinical Trial Register, on ClinicalTrials.gov, or the Australian Clinical Trial Register. Apart from being listed in the Sanofi’s pipeline website and in their Feb 2021 financial report (and other reports in their website), no further information about the development of SAR442501 could be found there. Neither pre-clinical data could be found in the Pubmed portal nor through a Google search as of 31-Jan-2022.

Although the antibody strategy is attractive due to its high specificity, the ability of a specific antibody to target FGFR3 in the growth plate in a model of achondroplasia needs to be confirmed in an appropriate model. As mentioned above, the growth plate is a unique body tissue because it lacks direct blood supply. Nutrients and oxygen must traffic through a dense matrix which involves the chondrocytes. In this setting, large molecules such as antibodies might not be able to reach out to chondrocytes to exert their effects (20).

SAR442501 is not the first antibody against FGFR3 to be developed (6). Until recently, B-701 (R3Mab) (21), also known as votafamab, was being developed for cancer and potentially for achondroplasia, but it seems that the research for this indication has been abandoned as there have been no reports about this antibody for this indication for a long time. 

ASP-5878

Astellas Pharma has recently published a study where they explored the use of ASP-5878, a TKI similar to infigratinib, in pre-clinical models to treat achondroplasia (22). They found that the drug was able to improve bone growth, however it was less effective compared to a positive control, a CNP analog bearing the same structure of vosoritide. 

ASB-20123

Asubio, a Japanese biotech that was recently incorporated by Daichii-Sankio (DS), was developing another CNP analog based on the fusion of the active fragment of CNP and a backbone fragment of the hormone ghrelin to help extending the known short CNP’s half-life. They have published some studies showing that their molecule was able to improve bone growth in pre-clinical models (23) but there has been no news about this compound in the DS website or in the literature lately.


A new era started

With the approval of vosoritide, a new era started. Treating achondroplasia goes far beyond simply improving the final individual height, which nevertheless is an important objective. Although long term data about the effects of vosoritide (and of course the others, too) is not available yet, based on current evidence, there is a fair chance that these therapies may mitigate or prevent several clinical challenges children with achondroplasia face in their daily routine, as mentioned in the beginning of this review.

These children now may have access to a therapy that might help them develop better and have the same opportunities and challenges an average child has while they grow into adulthood. Neither more nor less. I think this is a good perspective. 

References

1. Horton WA et al. Achondroplasia. Lancet 2007; 370: 162–72.

2. Toydemir RM et al. A novel mutation in FGFR3 causes camptodactyly, tall stature, and hearing loss (CATSHL) syndrome. Am J Hum Genet 2006;79(5):935-41. Open access.

3. Savarirayan R et al. International Consensus Statement on the diagnosis, multidisciplinary management and lifelong care of individuals with achondroplasia. Nat Rev Endocrinol 2021 Nov 26. Open access.

4. Hoover-Fong J et al. Lifetime impact of achondroplasia: Current evidence and perspectives on the natural history. Bone. 2021 May;146:115872. Open access.

5. Aviezer D et al. Fibroblast growth factor receptor-3 as a therapeutic target for Achondroplasia--genetic short limbed dwarfism. Curr Drug Targets 2003 Jul;4(5):353-65.

6. Golembo M and Yayon A. Method and composition for treatment of skeletal dysplasias. US patent 20040138134. September 2003. Open access.

7. Yasoda A, Nakao K. Translational research of C-type natriuretic peptide (CNP) into skeletal dysplasias. Endocr J 2010;57(8):659-66. Open access.

8. Lorget F et al. Evaluation of the therapeutic potential of a CNP analog in a Fgfr3 mouse model recapitulating achondroplasia. Am J Hum Genet 2012 Dec 7;91(6):1108-14. Open access.

9. Breinholt VM et al. TransCon CNP, a Sustained-Release C-Type Natriuretic Peptide Prodrug, a Potentially Safe and Efficacious New Therapeutic Modality for the Treatment of Comorbidities Associated with Fibroblast Growth Factor Receptor 3-Related Skeletal Dysplasias. J Pharmacol Exp Ther 2019; 370(3): 459-71. Open access.

10. Matsushita M et al. Meclozine facilitates proliferation and differentiation of chondrocytes by attenuating abnormally activated FGFR3 signaling in achondroplasia. PLoS One 2013 Dec 4;8(12): e81569. doi: 10.1371/journal.pone.0081569. Open access.

11. Savarirayan R et al. Once-daily, subcutaneous vosoritide therapy in children with achondroplasia: a randomised, double-blind, phase 3, placebo-controlled, multicentre trial. Lancet 2020; 396 (10257):1070.

12. Komla-Ebri D et al. Tyrosine kinase inhibitor NVP-BGJ398 functionally improves FGFR3-related dwarfism in mouse model. J Clin Invest 2016; 126(5):1871-84. Open access.

13. Demuynck B et al. Support for a new therapeutic approach of using a low-dose FGFR tyrosine kinase inhibitor (infigratinib) for achondroplasia. Approved by but not presented at ENDO 2020 due to COVID-19 pandemics. Accessed on 01-Jan-2022. Open access.

14. Garcia S et al. Postnatal soluble FGFR3 therapy rescues achondroplasia symptoms and restores bone growth in mice. Sci Transl Med 2013; 5 (203):203ra124. Open access after registration.

15. Gonçalves D et al. In vitro and in vivo characterization of Recifercept, a soluble fibroblast growth factor receptor 3, as treatment for achondroplasia. PLoS ONE 2020; 15(12): e0244368. Open access.

16. Matsushita M et al. Meclozine promotes longitudinal skeletal growth in transgenic mice with achondroplasia carrying a gain-of-function mutation in the FGFR3 gene. Endocrinology 2015; 156(2):548-54. Open access.

17. Kitoh H et al. Pharmacokinetics and safety after once and twice a day doses of meclizine hydrochloride administered to children with achondroplasia. PLoS ONE 2020;15(4): e0229639. Open access.

18. Ling Jin et al. Dual Therapeutic Action of a Neutralizing Anti-FGF2 Aptamer in Bone Disease and Bone Cancer Pain. Mol Ther 2016; 24 (11): 1974-1986. Open access.

19. Kimura T et al. An RNA aptamer restores defective bone growth in FGFR3-related skeletal dysplasia in mice. Sci Transl Med 2021 May 5;13(592): eaba4226.

20. Farnum CE et al. In vivo delivery of fluoresceinated dextrans to the murine growth plate: imaging of three vascular routes by multiphoton microscopy. Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol 2006 Jan;288(1):91-103. Open access.

21. Qing J et al. Antibody-based targeting of FGFR3 in bladder carcinoma and t(4;14)-positive multiple myeloma in mice. J Clin Invest 2009 May;119(5):1216-29. Open access.

22. Ozaki T et al. Evaluation of FGFR inhibitor ASP5878 as a drug candidate for achondroplasia. Sci Rep 2020; 10: 20915. Open access.

23. Morozumi N et al. ASB20123: A novel C-type natriuretic peptide derivative for treatment of growth failure and dwarfism. PLoSONE 2019;14(2): e0212680. Open access.

Treating achondroplasia: 2020 in review

A tough year

This 2020 was tough, challenging year for all of us. The new coronavirus pandemic has been causing so much disruption in our world and nobody can say when our lives will be back (or close to) normal again.

In a previous article, I mentioned that I didn't want to just keep repeating the same information over and over again here and that was the explanation for not posting more frequently in the blog. I have also mentioned that I keep a Facebook group called Achondroplasia, where followers can stay on top of the newest information about therapies for achondroplasia as they are released to the public. In this sense, the blog Treating Achondroplasia keeps being active, providing more in depth information to all interested people.

Notwithstanding, there have been so many new research developments in the achondroplasia field in 2020 that I thought it would be good to go through them in a short review here. 

Let's start checking out each of the main potential treatments and introducing the new ones announced during the year. In Table 1 you can see their current development status as publicly available. All of them but the tyrosine kinase inhibitor (TKI) ASP-5878 have already been reviewed in the blog. To get more detailed information about these drugs just visit the index page to find those articles.

Table 1. List of potential therapies for achondroplasia.

CNP: C-type natriuretic peptide. RoA: route of administration. SC: subcutaneous. MA: market authorization. TKI: tyrosine kinase inhibitor. NA: not available.

Vosoritide

 The main news about vosoritide is that Biomarin has submitted market authorization applications both to the European and American regulatory agencies (EMA and FDA) back in August, with a potential approval estimated to be released in US by August 2021.

Back in September, the developer has published the full results from the phase 3 study (1), which demonstrated a significant improvement in growth velocity with vosoritide compared to placebo after one year. More recently they announced that the improvement in growth velocity has been shown to be sustained after two years of therapy with vosoritide, similar to what has been seen in the long term extension study with the participant of the phase 2 study. Furthermore, the phase 2 study with infants and toddlers (<5 years old) is currently ongoing.

Also recently, they have started a study with vosoritide in other causes of short stature.

TransCon-CNP

The main difference between TransCon-CNP and vosoritide is that TransCon-CNP is delivered through a slow release system allowing a weekly dose with sustained exposure to their analogue in contrast with vosoritide's daily dosing. In pre-clinical studies they showed that their CNP analogue was superior to vosoritide (2).

Ascendis Pharma has started the phase 2 study ACcomplisH with TransCon-CNP and, according with the site ClinicalTrials.gov they are still accepting candidates.

Recifercept 

The original TA-46 molecule has been initially developed by Therachon as a weekly subcutaneous injection (3). Back in September, during the Achondroplasia Research Conference organized by the Chandler Crews Project, we learned that the developer is now working with a daily dosing schedule. In the end of December Pfizer has published the pre-clinical tests performed with recifercept, showing that this molecule is, in fact, the result of modifications made in the original molecule TA-46 developed by Therachon (4). Recifercept is a modified, free form of the fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) that works as a "ligand trap", capturing FGFR activators before they can bind and activate these receptors, including FGFR3. Without the activators (ligands) FGFR3 would not be as active as expected and this would help restoring bone growth. Two weeks ago, Pfizer announced the start of their phase 2 study.

Infigratinib

Infigratinib is an oral TKI initially developed to treat several types of cancer where FGFRs play an important role for the progression of the disease. It works by blocking the FGFRs' signaling cascades inside the cell. Given that an abnormal, overactive FGFR3 is the cause of achondroplasia, investigators sought to find whether infigratinib could be used to treat this skeletal dysplasia. Preclinical studies demonstrated that it indeed rescues bone growth in a mouse model of achondroplasia, in doses much lower than those used in the first studies in cancer (5). They recently presented a poster in the ENDO 2020 meeting with pre-clinical tests performed with infigratinib showing significant improvement of bone growth and no effect on phosphorus metabolism with low doses similar to those intended for clinical trials (6). This is important from the safety standpoint. In those studies they also found that infigratinib was superior to vosoritide. QED has recently started their phase 2 study with infigratinib.

 

Meclizine

Drug repurposing is a strategy where investigators try to find new therapeutic indications for old drugs. The concept is that its development for the new purpose should be much less expensive and the final drug cost, if approved, would be surely more affordable than the cost of newly created compounds. Meclizine is an old drug that has been used to treat motion sickness for decades. In an effort to find potential treatments for achondroplasia the Japanese group from University of Nagoya leaded by Dr. Kitoh has found that meclizine was able to inhibit the FGFR3 function and to partially rescue bone growth in their animal model (7). They have subsequently conducted a phase 1 study in children with achondroplasia (8). The study showed that meclizine could be suitable for a single daily dose (but this needs to be further explored in subsequent studies). They were planning to start a phase 2 study during 2020, but I couldn't find any updates on the status of this program lately.

 

RBM-007

 Ribomic has been developing RBM-007, an anti-FGF2 aptamer developed to treat conditions where FGF2 has a relevant role in the mechanism of disease (9). Since FGF2 is considered a key activator (ligand) of FGFR3 and that in achondroplasia FGFR3 is overactive, then if it was less activated by FGF2 perhaps bone growth could be restored. In their website, Ribomic mentions that in preclinical studies RBM-007 indeed rescued bone growth (but I could not find any published article showing their results in a model of achondroplasia). They have already started a phase 1 clinical trial to evaluate this aptamer for achondroplasia.

 

ASP-5878

Astellas Pharma has recently published a study where they explored the use of ASP-5878, a TKI similar to infigratinib, in pre-clinical models to treat achondroplasia (10). They found that the drug was able to improve bone growth, however it was less effective compared to a positive control, a CNP analogue bearing the same structure of vosoritide.

 

ASB-20123

Asubio, a Japanese biotech that was recently incorporated by Daichii-Sankio (DK), was developing another CNP analogue based in the fusion of the active fragment of CNP and a backbone fragment of the hormone ghrelin to help improving the known short half-life of CNP. They have published some studies showing that their molecule was able to improve bone growth in pre-clinical models (11) but I couldn't find any news about this compound in the DK website or in the literature.
 

 

References

1. Savarirayan R et al. Once-daily, subcutaneous vosoritide therapy in children with achondroplasia: a randomised, double-blind, phase 3, placebo-controlled, multicentre trial. Lancet 2020; 396 (10257):1070.

2. Breinholt VM et al. TransCon CNP, a Sustained-Release C-Type Natriuretic Peptide Prodrug, a Potentially Safe and Efficacious New Therapeutic Modality for the Treatment of Comorbidities Associated with Fibroblast Growth Factor Receptor 3-Related Skeletal Dysplasias.  J Pharmacol Exp Ther 2019; 370(3): 459-71. Open access.

3. Garcia S et al. Postnatal soluble FGFR3 therapy rescues achondroplasia symptoms and restores bone growth in mice. Sci Transl Med 2013; 5 (203):203ra124. Open access after registration.

4. Gonçalves D et al. In vitro and in vivo characterization of Recifercept, a soluble fibroblast growth factor receptor 3, as treatment for achondroplasia. PLoS ONE 2020; 15(12): e0244368. Open access.

5. Komla-Ebri D et al. Tyrosine kinase inhibitor NVP-BGJ398 functionally improves FGFR3-related dwarfism in mouse model. J Clin Invest 2016; 126(5):1871-84. Open access.

6. Demuynck B et al. Support for a new therapeutic approach of using a low-dose FGFR tyrosine kinase inhibitor (infigratinib) for achondroplasia. Approved by but not presented at ENDO 2020 due to COVID-19 pandemics. Acessed on 01-Jan-2021. Open access.

7. Matsushita M et al. Meclozine promotes longitudinal skeletal growth in transgenic mice with achondroplasia carrying a gain-of-function mutation in the FGFR3 gene.  Endocrinology 2015; 156(2):548-54. Open access.

8. Kitoh H et al. Pharmacokinetics and safety after once and twice a day doses of meclizine hydrochloride administered to children with achondroplasia. PLoS ONE 2020;15(4):e0229639. Open access.

9. Ling Jin et al. Dual Therapeutic Action of a Neutralizing Anti-FGF2 Aptamer in Bone Disease and Bone Cancer Pain.  Mol Ther 2016; 24 (11): 1974-1986. Open access.

10. Ozaki T et al. Evaluation of FGFR inhibitor ASP5878 as a drug candidate for achondroplasia. Sci Rep 2020; 10: 20915. Open access.

11. Morozumi N et al. ASB20123: A novel C-type natriuretic peptide derivative for treatment of growth failure and dwarfism. PLoSONE 2019;14(2):e0212680. Open access.

Tratando la acondroplasia: una revisión del panorama terapéutico con enfoque en las estatinas

Traducción: Maria Cristina Terceros

Prólogo

Comencé este artículo después de leer un estudio publicado recientemente en el que los investigadores utilizaron una estatinas para atacar el deterioro del crecimiento óseo en un trastorno genético (1). Los resultados de ese estudio aportan más evidencia al papel potencial de las estatinas para el tratamiento de la acondroplasia. Mientras escribía, me di cuenta de que el tema era muy técnico (¡dele una mirada al tercer párrafo!). Así que decidí agregar más información para explicar algunos de los conceptos que estaba describiendo. Y luego fotos y vídeos, y más explicaciones. Bueno, después de revisar el texto completo, veo que resultó ser más amplio de lo que inicialmente había planeado y se convirtió en una nueva revisión del panorama terapéutico con un enfoque en el uso de estatinas para el tratamiento de la acondroplasia.

Aunque intenté traducir la terminología médica más fuerte a un texto más fácil, es posible que para los que recién llegan a ver esta terminología, suene difícil de entender. Como todos los conceptos resumidos aquí ya han sido revisados en el blog, si usted ha tenido problemas para seguir este texto, puede intentar leer artículos anteriores antes de continuar con éste (pruebe los primeros de 2012) ya que aún se pueden considerar actualizados y podrían ofrecerle más conocimientos sobre los tópicos aquí mencionados. Además, podrá ver que he colocado enlaces a diferentes artículos del blog y de otras fuentes externas a lo largo del texto para aquéllos lectores más interesados y curiosos. Espero que no se aburra…

Entonces… ¡sigamos!

Introducción

Las Rasopatías son una familia de enfermedades genéticas causadas por mutaciones en enzimas que modulan la actividad de la vía MAPK, un grupo de enzimas que a su vez, es una de las vías químicas más importantes afectadas por la mutación del receptor de factor de crecimiento del fibroblasto tipo 3 (FGFR3) (revisado aquí). Acaba de ser publicado un nuevo estudio que explora el uso de las estatinas para tratar el retraso del crecimiento óseo en una de las Rasopatías (1). En este estudio, los investigadores descubrieron que las estatinas podrían ser candidatas para el tratamiento del retraso del crecimiento que se observa en esa Rasopatía ¿Cómo se relaciona esto con la acondroplasia?

Sin embargo, antes de hablar de este estudio, vamos a revisar algunos conceptos básicos sobre la acondroplasia y el panorama terapéutico que nos ayuden a comprender el papel potencial de las estatinas en el tratamiento de esta condición genética, la acondroplasia.

Conceptos básicos

Condrocitos, los impulsores del crecimiento óseo

Los condrocitos son células muy especializadas que viven dentro de las placas de crecimiento, pequeñas capas cartilaginosas presentes en las extremidades de los huesos largos en los cuerpos en crecimiento (por lo tanto, solo en niños y adolescentes; Figuras 1-3). La placa de crecimiento óseo es un tejido muy compacto y denso, sin flujo sanguíneo directo, en el cual solamente pequeñas moléculas pueden circular con cierta libertad (¡guarde esta información para más adelante!) (2,3).

Los condrocitos dentro de la placa de crecimiento impulsan el crecimiento óseo siguiendo un programa de crecimiento altamente controlado, gobernado por muchas moléculas producidas localmente (como el FGFR3 y el péptido natriurético de tipo C (CNP)) y en otras partes del cuerpo (por ejemplo: las hormonas como ser la hormona del crecimiento (GH) (3). Bajo la influencia de estos muchos agentes, los condrocitos pasan de un estado de reposo a un "frenesí de proliferación" (multiplicación) seguido de un crecimiento celular muy significativo (a lo que se le da el nombre de hipertrofia) (Figura 2). Cuando han crecido por completo, cuando se han hipertrofiado, los condrocitos son sustituidos por osteoblastos (las células constructoras del hueso) y su zona en la placa de crecimiento da lugar al hueso nuevo (Figura 2). Las placas de crecimiento se cierran bajo la influencia de las hormonas al final de la pubertad (Figura 3).

Figura 1. Placa de crecimiento 

Figura 2. Dentro de la placa de crecimiento

Figura 3. Destino de la placa de crecimiento

El FGFR3, una antena celular

El FGFR3 es un tipo de antena receptora, que recibe señales desde el exterior de la célula y las transmite al núcleo de la célula, que se coloca en la superficie del condrocito (el "techo" de la célula). Es bastante parecido a una antena parabólica que recibe señales de televisión por satélite y, a través de cables, las lleva al receptor y finalmente a su televisor en la sala de estar (Figuras 4-6). El receptor de señales "traduce" las señales provenientes de la antena en forma de películas, programas de TV, noticias, etc., (lo que usted ve en la pantalla), de acuerdo con el tipo de señal recibida.

En los condrocitos, de acuerdo con las señales que recibe de sus antenas (y hay muchas de ellas en la superficie de la célula), el núcleo de la célula también reaccionará con diferentes respuestas.

Mientras que la antena parabólica capta/recibe señales de satélites en formato de ondas invisibles, las señales celulares se transmiten a través de reacciones químicas. El FGFR3 es un receptor que acepta solo señales provenientes de moléculas (los ligantes) llamados factores de crecimiento de fibroblastos o FGFs. Cuando un FGF se une al FGFR3 fuera de la célula, se produce una transferencia de carga eléctrica, la cual a su vez activa otra reacción química dentro de la célula, semejante a lo que sucede con una cadena de dominó (las vías de señalización, Figura 7, Video 1).

Figura 4. Estructura del FGFR3.

Figura 5. El FGFR3 es como una antena celular.

Figura 6. El FGFR3 lleva señales desde fuera de la célula hasta el núcleo, que se encuentra en el interior de la célula. 

El FGFR3 es un freno químico en los condrocitos

En los condrocitos, las señales procedentes del FGFR3 dan instrucciones al núcleo de la célula para reducir el ritmo de multiplicación celular. Si estas señales se transmiten con la intensidad correcta, ayudan a los condrocitos a controlar el "frenesí proliferativo" mencionado anteriormente, y esto es importante porque hay varias señales que le indican a los condrocitos que se multipliquen sin parar, lo que causaría problemas de crecimiento óseo (3).

Por lo tanto, el FGFR3 es un regulador clave del crecimiento óseo, que actúa como un freno para equilibrar el efecto de otras antenas que funcionan como aceleradores de crecimiento óseo. En palabras simples, cuando recibe una señal de fuera de la célula, el FGFR3 "le dice" al núcleo de la célula: “¡Oye, deja de multiplicarte, ve y tómate una siesta!"

El FGFR3 y la acondroplasia

Mientras que en condiciones normales el FGFR3 ayuda a los huesos a crecer en un ritmo equilibrado, en la acondroplasia este mismo FGFR3 sufre una mutación (un cambio en su estructura) y es hiperactivo, haciendo con que el freno sea demasiado pesado, bloqueando el ritmo normal de crecimiento. Sigue enviando señales al núcleo celular pidiéndole que deje de multiplicarse incluso cuando no lo necesita. Bajo el efecto del FGFR3 mutado, los condrocitos entran en una especie de estado de hibernación, dejan de multiplicarse (3). Esto es crucial porque las capacidades de los condrocitos para crecer en número (proliferación) y en tamaño (hipertrofia) son los fenómenos clave que impulsan el crecimiento óseo. Más específicamente, el tamaño y la cantidad de condrocitos agrandados en la zona hipertrófica son considerados los más importantes para el crecimiento óseo normal.

¿Cómo hace el FGFR3 para enviar señales al núcleo de la célula?

Como vimos anteriormente, el FGFR3 funciona transmitiendo señales químicas al núcleo de la célula del condrocito, a través de varios "cables", llamados vías de señalización (Figura 7, Video 1). Aunque la cantidad de "cables" es alta, parece ser que para los condrocitos, los "cables" principales del FGFR3 son las vías MAPK y STAT1 (Figura 7) (3). El MAPK es la ruta formada por las enzimas Ras-Raf-MEK-ERK (Figura 7, a la derecha, revisada aquí).

Sabiendo cómo el FGFR3 ejerce sus funciones en los condrocitos ayuda a los investigadores a diseñar y a crear estrategias para controlar la señalización excesiva del FGFR3, restaurando el crecimiento óseo o aproximándolo a un ritmo normal (ver a continuación).

El video 1 es una animación de ~14 min de duración que muestra cómo funciona el cuerpo para sanar una herida en la piel, pero usted solo necesitará observar los primeros ~ 7 min para ver la activación de una vía de señalización. Básicamente, esta animación muestra cómo las señales extracelulares activan las células llamadas fibroblastos para comenzar el proceso de curación de la herida. El mecanismo básico es válido para los condrocitos, aunque los resultados serían diferentes de los que vemos en la animación.

Figura 7. Vías de señalización del FGFR3.

La activación del FGFR3 conduce a la activación de las vías STAT1 y MAPK (Ras-Raf-MEK-ERK), las cuales inhiben respectivamente la proliferación y la hipertrofia (diferenciación) de los condrocitos. De Su N et al. 2014. Esta imagen se usa solo con fines educativos.

Video 1. Activación del receptor de tirosina quinasas (RTK) y sus vías químicas.

Esta es una animación en inglés de ~14 min de duración, que muestra como los fibroblastos ayudan en el comienzo de la cicatrización de una herida en la piel. El FGFR3 es un RTK y los procesos presentados aquí son parecidos a los que se dan en cualquier célula, incluyendo los condrocitos. Sin embargo, recuerde usted que en los condrocitos, tras la activación del FGFR3, la célula se detiene para multiplicarse. Fuente: DNA Learning Center by Cold Spring Harbor Laboratory. Reproducido aquí solamente con fines educativos.

Tratando la acondroplasia

Las estrategias para tratar la acondroplasia tienen como objetivo variados y diferentes puntos en la comunicación entre las señales que provienen del exterior del condrocito (la señal de TV) y el núcleo del condrocito (el receptor de TV).

Si alguna estrategia quisiera tener éxito, necesitaría inhibir, bloquear o reducir la intensidad de las señales que el FGFR3 mutado envía al núcleo del condrocito, por lo que la célula podría reanudar su programa de crecimiento normal. Esto es relevante porque, más allá de la probable estatura final en aumento, estas potenciales terapias pueden ayudar a reducir la desproporción de las extremidades y varias complicaciones neurológicas y ortopédicas comunes, así como a mejorar la calidad de vida de las personas afectadas. Vamos a dar ejemplos utilizando algunos enfoques actualmente bajo investigación. Pasaremos por los canales de comunicación de afuera hacia adentro de la célula.

Nota: aunque ya es posible corregir la mutación (edición de genes) del FGFR3 (4), hasta donde sé, no ha habido publicaciones nuevas en este campo hasta la fecha. Todas las estrategias aquí incluidas apuntan solamente a la señalización del FGFR3: o sea ellas no "curan" la acondroplasia. Esto significa simplemente que un individuo con acondroplasia tratado con uno de ellos todavía tendría acondroplasia, independientemente de tener un crecimiento óseo normal o casi normal.

Trampas de ligantes (ligand traps)

• TA-46

Las trampas de ligantes son moléculas diseñadas para capturar señales de TV antes de que puedan alcanzar las antenas en la superficie de la célula. Estas trampas con base en receptores celulares como el FGFR3 tienen una estructura muy similar y este es el caso del TA-46 (también llamado sFGFR3, revisado aquí) (5). El TA-46 es una versión "libre" del FGFR3, lo que significa que no se encuentra conectado a la superficie de la célula (Figura 8). Más bien, puede circular y "capturar" señales (¡los FGFs!) Antes de que éstos puedan alcanzar el FGFR3 unido a la célula.

¿Qué significa esto para la acondroplasia? En un modelo de ratón con acondroplasia, el TA-46 fue capaz de prevenir a los FGFs de activar el FGFR3 mutado, lo que condujo a una significativa reducción de la señalización en el FGFR3 (reduciendo, de esta manera, el volumen de las señales que llegan al núcleo de la célula a través del FGFR3), lo que a su vez restauró el crecimiento óseo (5). En pocas y sencillas palabras, las señales de TV no llegarían a la antena de TV (FGFR3), y el televisor no mostraría ningún programa que viniese a través de la antena del FGFR3. La biotecnología que explora el TA-46 anunció que comenzaría un ensayo clínico en fase 1 en el primer trimestre de este año.

• Aptámeros

Los aptámeros son pequeñas moléculas que pueden ser diseñadas para unirse muy específicamente a sus objetivos (revisados aquí). El RBM007 es un aptámero diseñado para bloquear el FGF2, uno de los principales ligantes de los FGFRs (¡las "señales de TV"!), por lo que en este caso también se trata de una especie de estrategia de interceptación (o trampa) de ligantes (6). Se está desarrollando para tratar la acondroplasia, de acuerdo con su desarrollador (aquí), pero aún no se ha hecho público nada específico para la acondroplasia.

En el contexto de la acondroplasia, aunque el FGF2 se encuentre presente en la placa de crecimiento, los ligantes FGF9 y FGF18 son considerados más relevantes para la activación del FGFR3 en los condrocitos (3), por lo que necesitaremos ver si el RBM007 es el aptámero adecuado para la acondroplasia. (¿Dónde están los estudios que muestran eso?)

Los aptámeros pueden ser diseñados para unirse a cualquier tipo de molécula. Por ejemplo, se podría concebir uno para unirse (ligarse) a la parte exterior del FGFR3, de la misma manera que lo hace un anticuerpo (abajo).

Figura 8. Estrategias de trampas de ligantes.

El FGFR3 soluble (sFGFR3, TA-46) fluctúa dentro de la placa de crecimiento, cerca de la superficie de las células de los condrocitos y atrae a los FGFs cercanos. Los FGFs enlazados con el Ta-46 no pueden activar el FGFR3 “natural” que se encuentra unido a la superficie de la célula. Fuente: Therachon. Reproducido aquí solamente con fines educativos.

Anticuerpos

Los anticuerpos son moléculas creadas por nuestro sistema inmunológico que ayudan a eliminar agentes y sustancias extraños que invaden el cuerpo. Sin embargo, es posible crear anticuerpos específicos prácticamente contra cualquier objetivo que se pueda imaginar y esto ya se ha hecho con el FGFR3. Existen diferentes anticuerpos descritos en la literatura contra el FGFR3 y uno de ellos, el B-701 (anteriormente llamado R3Mab, revisado aquí) (7), está siendo estudiado por una empresa de biotecnología para algunos tipos de cáncer impulsados por el FGFR3 (aquí) y por la acondroplasia (aquí).

En la acondroplasia, el B-701 se uniría con el FGFR3, evitando el acoplamiento de los FGFs, por lo que funcionaría como un paraguas sobre la antena del FGFR3 (Figura 9). En otras palabras, después de la unión del anticuerpo con el FGFR3, los FGFs (¡las señales de TV!) no serían capaces de llegar y activar la antena, por lo que sus señales no llegarían al núcleo de los condrocitos.

Una pregunta constante es si un anticuerpo, generalmente una molécula de gran tamaño, podría alcanzar el FGFR3 dentro de la placa de crecimiento, un tejido muy denso (como vimos anteriormente) ya que solamente las pequeñas moléculas son capaces de penetrar y de circular dentro de la placa de crecimiento (2). Si bien varios anticuerpos anti-FGFR3 han sido desarrollados hasta la fecha, no pude encontrar ningún estudio que claramente mostrase alguno de ellos explorado en el contexto de la placa de crecimiento. El desarrollador del B-701 afirma haber completado estudios preclínicos (aquí), pero aún no se ha publicado nada al respecto.

Figura 9. Un anticuerpo cubre el FGFR3 y previene la unión de los FGFs.

Inhibidores de la tirosina quinasa (tyrosine quinases;TKIs)

Los TKIs son pequeñas moléculas que tienen afinidad con algunos puntos especiales en la parte del cuerpo de las antenas celulares que se encuentra dentro de la célula, donde se producen las reacciones químicas que activarán las vías químicas (llamadas dominios de tirosina quinasa).

Casi todas las investigaciones realizadas con TKIs se centran en la terapia del cáncer, ya que las células cancerígenas usan antenas como el FGFR3 para impulsar su propio crecimiento, multiplicación, sobrevivencia y capacidad metastásica. Al bloquear las antenas de las células cancerígenas relevantes, las nuevas terapias contra el cáncer han demostrado ser más efectivas que las más antiguas.

Nuevamente eche un vistazo a la Figura 4 para ver dónde se encuentra el dominio tirosina quinasa. Las reacciones químicas que tienen lugar en este dominio interno impulsan la transmisión de la señal posterior desde el FGFR3 hasta el núcleo.

Mire el video 2 para ver cómo funciona el TKI imatinib. La antena atacada por el imatinib no es el FGFR3, pero el mecanismo de acción es bastante parecido.

Video 2. Mecanismo de acción del imatinib, un TKI.

Muchos TKIs con acción contra los FGFRs han sido anteriormente descritos (revisados aquí), y uno de ellos, el BGJ398 (infigratinib), ahora está siendo explorando específicamente en la acondroplasia después de que un estudio reciente demostró que restauraba el crecimiento óseo en un modelo animal sin mayores problemas de seguridad y en dosis muy inferiores a las necesarias para tratar el cáncer (8).

De manera parecida al imatininb (video 2), el infigratinib se une a eses sitios en la parte intracelular del FGFR3 y bloquea la capacidad del receptor activado para realizar la transmisión de la señal al núcleo de la célula. En otras palabras, el FGFR3 continúa recibiendo señales del exterior, pero no puede entregarlas al núcleo de la célula.

CNP y análogos de CNP (ej.: vosoritide, TransCon-CNP)

El vosoritide es una copia mejorada de una molécula natural producida por nuestro cuerpo llamada CNP. El CNP funciona controlando naturalmente la cantidad de señales que el FGFR3 transmite al núcleo de la célula, inhibiendo la vía del MAPK (Figura 9). En diferentes estudios en modelos animales (revisados aquí) mostró una mejora significativa del crecimiento óseo. El estudio de fase 2 con vosoritida mostró una mejora de aproximadamente 40-50% en la velocidad de crecimiento óseo en niños bajo tratamiento durante 30 meses (aquí). Actualmente se encuentra en ensayo clínico de fase 3 en niños con acondroplasia (aquí). Se prevé que el TransCon-CNP, otro análogo del CNP, entre en desarrollo clínico pronto (aquí).

Meclozina/meclizina

La meclozina es un viejo medicamento contra el mareo (antihistamínico) que se ha demostrado que funciona de manera similar al CNP, inhibiendo la vía del MAPK en modelos animales de acondroplasia, restaurando parcialmente el crecimiento óseo (Figura 9) (9-12). El año pasado, durante la reunión de la Sociedad Internacional de Displasia Esquelética (ISDS 2017), el grupo japonés que trabaja con la meclozina anunció planes para comenzar un estudio de fase 1 a fines de 2017 o principios de 2018, pero no ha habido ninguna indicación formal de que este estudio haya comenzado o esté en curso, (hasta el momento no hay registro de ensayos clínicos o noticias publicadas).

Figura 9. Sitios de acción de diversas moléculas exploradas para el tratamiento de la acondroplasia. 

Fíjese que tanto el CNP como la meclozina funcionan en la vía del MAPK (RAS-RAF-MEK-ERK). A31 y NF449 son TKIs anti-FGFR3 que no son ya más investigados (hasta donde sabemos). El P3 es un péptido con alta afinidad por el FGFR3 y tendría un efecto similar al de un anticuerpo, pero (hasta donde sabemos) hasta ahora no ha habido publicaciones nuevas al respecto. Fuente: Matsushita M et al. (2013). Reproducido aquí solo con fines educativos.

Y finalmente...

Las Estatinas

Las estatinas son un grupo de medicamentos que se utilizan principalmente para reducir los niveles de colesterol en individuos con un reconocido alto riesgo de enfermedad cardiovascular (ECV) o que ya hayan tenido episodios cardiovasculares (14,15). Las personas con hipercolesterolemia familiar, incluyendo los niños mayores de 8 años, se consideran con mayor riesgo de ECV y, por este motivo, también se recomienda la terapia con estatinas para este grupo (15).

No obstante, es interesante saber que las estatinas también se han usado en niños y adolescentes con diferentes trastornos en los cuales el objetivo no es reducir los niveles de colesterol. Por ejemplo, las estatinas se han usado para aumentar (¡!) los niveles de colesterol en un trastorno genético llamado síndrome de Smith-Lemli-Opitz, que causa un deterioro en la síntesis del colesterol (16). Otros trastornos en los cuales las estatinas también han sido utilizadas en personas jóvenes incluyen la preclamsia (en mujeres embarazadas) (17), una forma genética de enfermedad renal poliquística (18), la anemia de células falciformes (19), el síndrome de progeria (20), el autismo (21) y en la neurofibromatosis tipo 1 (NF1), un trastorno relacionado con el autismo (22-26).

Aspectos de seguridad de la terapia con estatinas en niños

Existe una pregunta universal sobre los riesgos del uso de estatinas en niños, porque el colesterol es la molécula principal de muchos agentes biológicos importantes (por ejemplo, varias hormonas) que impulsan el desarrollo normal del cuerpo.

Ya hay consenso sobre el uso de estatinas en niños que tienen niveles elevados de colesterol, ya que esto puede protegerlos de futuras enfermedades cardiovasculares. Pero, ¿qué pasa con el uso de las estatinas en niños con niveles normales de colesterol? La pregunta básica es: ¿cuál es el riesgo para un niño en crecimiento si reducimos demasiado los niveles de colesterol?

Además, como el uso prolongado de estatinas se ha relacionado con un mayor riesgo de aparición de diabetes mellitus tipo 2 (DM2) en adultos, también existe preocupación por el riesgo del tratamiento con estatinas a largo plazo en el desarrollo de DM2 en la población pediátrica, especialmente en niños que no tienen niveles altos de colesterol (27, baja evidencia).

Para abordar preguntas importantes como estas, los aspectos de seguridad se han examinado a fondo en varios estudios realizados en niños de más de 8 años de edad, (prepúberes y púberes) con hipercolesterolemia. En estos estudios (la mayoría a corto/medio plazo) no se identificaron efectos nocivos de las estatinas sobre el crecimiento o el desarrollo corporal (28,29). Sin embargo, hay al menos dos estudios acompañando a pacientes jóvenes por un periodo de hasta cuatro años, que muestran que no hubo efectos nocivos causados ​​por las estatinas en términos de crecimiento o desarrollo (20,30).

Vimos que las estatinas fueron usadas en otras indicaciones clínicas en niños, adolescentes y mujeres embarazadas y los informes no describen ningún hecho adverso o daño indebido en esta población. Debido al efecto esperado de las estatinas en la disminución de los niveles de colesterol, en todos estos estudios los investigadores observaron el perfil lipídico de los participantes. En todos los estudios anteriormente citados, los niveles de colesterol disminuyeron, pero no hubo ningún caso reportado de colesterol cayendo fuera del rango normal (17-26).

En resumen, aunque todavía es necesario comprobar si hay consecuencias negativas a largo plazo debido al uso crónico de estatinas en niños, al mismo tiempo no ha habido evidencia de que el uso crónico de estatinas haya causado/pueda causar daño a esa población.

Las estatinas y las Rasopatías

Como vimos anteriormente, una de las condiciones donde se han usado las estatinas es el NF1, una de las Rasopatías. Los pocos visitantes veteranos de este blog posiblemente recordarán que ya hemos revisado las Rasopatías aquí, un grupo de trastornos genéticos que se caracterizan por mutaciones en enzimas que regulan la vía del MAPK. (¿No es esta la vía principal de señalización utilizada por el FGFR3?) El nombre lo dice todo: el RAS es la primera enzima en la vía del MAPK (figura 6). En ese artículo revisamos un trabajo interesante donde los investigadores usaron un análogo de CNP llamado NC-2, que ya no se está explorando, para reducir la señalización a través de la vía del MAPK en un modelo de neurofibromatosis (31).

La hipótesis detrás del uso de las estatinas en el NF1 es que estos fármacos podrían ayudar a mejorar el aprendizaje y las habilidades de comportamiento gracias a sus efectos en algunas enzimas, como las RAS, que son consideradas como responsables por el deterioro de las funciones cognitivas en el NF1.

Las estatinas en la acondroplasia

También es posible que usted ya haya visto un artículo anterior de este blog, publicado en 2014 donde revisamos un estudio convincente mostrando que las estatinas eran capaces de promover el crecimiento óseo en la acondroplasia, aunque el mecanismo exacto para explicar el efecto no se dilucidó del todo (32). Espere un momento, pero acabamos de decir que las estatinas pueden controlar la vía del MAPK, ¿no?

Las estatinas fueron investigadas también por el grupo del Dr. Pavel Krejci en 2017, pero este grupo descubrió que estas drogas no bloqueaban la señalización del FGFR3, a pesar de que los modelos usados solo reproducían parcialmente un modelo de displasia ósea FGFR3 (33).

Por lo tanto, queda la pregunta sobre cómo las estatinas promovieron el crecimiento óseo en la acondroplasia en el estudio de Yamashita y cols (32).

El estudio de las estatinas en el síndrome de Noonan, una Rasopatía

Podemos encontrar algunas pistas para responder a esta pregunta en base a los hallazgos de este interesante estudio que me llevó a escribir este artículo, donde los investigadores abordaron si las estatinas serían útiles para tratar el retraso del crecimiento encontrado en el Síndrome de Noonan (SN), otra Rasopatía (1)

En el SN, una enzima llamada SHP2 sufrió una mutación y se volvió hiperactiva. El SHP2 modula la actividad de otras variadas enzimas, incluyendo la Ras y la ERKs, que son parte de la vía del MAPK (1). El SHP2 mutante aumenta la actividad de la vía del MAPK y esto causa deterioro en el crecimiento óseo en el SN, entre otras anomalías.

Tajan y colaboradores (1) realizaron una serie de pruebas en condrocitos que muestran un SHP2 mutante, que es el causante del NS y observaron que la mutación en el SHP2 hizo con que la vía del MAPK fuese más activa, lo que a su vez condujo a una reducida zona hipertrófica en las placas de crecimiento de ratones con NS en comparación a los ratones normales (tipo salvaje, ST). Es importante destacar que este efecto inhibidor fue más pronunciado en la zona prehipertópica (Figura 2), que es una de las zonas de la placa de crecimiento donde el FGFR3 se muestra más activo (3).

Para probar si la vía del MAPK era hiperactiva en los condrocitos NS, ellos usaron un inhibidor de MEK llamado U126 (MEK es la enzima cadena arriba que activa la ERK), la cual restauró el tamaño de la zona hipertrófica en la placa de crecimiento. Usted puede obtener más información sobre los estudios con medicamentos diseñados para bloquear la vía MAPK aquí. Iguales resultados fueron obtenidos cuando se usó la rosuvastatina, la misma estatina utilizada por el grupo que exploró el uso de las estatinas en la acondroplasia (32).

En otras palabras, el estudio de Tajan e cols. (1) es el segundo que explora el uso de una estatina para restaurar el crecimiento óseo reduciendo la actividad de una de las vías enzimáticas más importantes para la señalización del FGFR3 en los condrocitos.

Dado que ya existe evidencia sólida (pero no completa) que explica el mecanismo de acción de la estatina en la placa de crecimiento, y que las evidencia actuales de seguridad no apuntan a daños específico en el desarrollo de los niños expuestos bajo el uso prolongado de estatinas, creo que hay una base razonable para realizar estudios clínicos con estatinas en niños con acondroplasia.

Los investigadores que esperan soluciones terapéuticas para la acondroplasia pueden encontrar interesante que en un antiguo estudio con estatinas en niños con hipercolesterolemia, donde uno de los aspectos de seguridad era el desarrollo de los participantes, haya habido un ligero incremento en la estatura de los niños expuestos a las estatinas en comparación con aquellos que utilizaron placebo (34, citado por 1; solo verifique la tabla de características de la población).

Las estatinas no se acumulan por mucho tiempo en el cuerpo. En casi todos los casos, los eventos adversos relacionados con su uso fueron temporales, sin secuelas permanentes. Las estatinas son medicamentos orales de bajo costo. Los investigadores que desarrollan estatinas para la acondroplasia en ambientes clínicos tendrían diferentes biomarcadores establecidos para verificar la seguridad y la respuesta al tratamiento. ¿Qué es lo que ellos están esperando?
 
Referencias


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