DESARROLLAN NANOPARTÍCULAS DE QUITOSANO PARA TERAPIA GÉNICA
17 marzo, 2023Foto: Internet. Envío dirigido de genes a células tumorales.
Fuente: FES Cuautitlán
La terapia génica se ha desarrollado como un método de acercamiento al tratamiento de las enfermedades humanas, basado en la transferencia de material genético a las células del individuo. Esta innovadora opción terapéutica ofrece la posibilidad de tratar diversos trastornos genéticos y no sólo los síntomas. Se puede reemplazar el gen defectuoso causante de un padecimiento, por una copia sana y funcional, desactivar los que ocasionan complicaciones e introducir genes nuevos o modificados, que ayudan al cuerpo a combatir o tratar la enfermedad.
De acuerdo con la Pharmaceutical Research and Manufacturers of America (PhRMA), en la actualidad hay más de 480 terapias génicas y celulares en fase de investigación y desarrollo, para tratar un centenar de patologías. La mayoría se enfocan en los distintos tipos de cáncer.
En la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán (FES Cuautitlán), las doctoras María Eugenia Aranda Barradas y Susana Patricia Miranda Castro, adscrita y responsable del Laboratorio 4 de Biotecnología, respectivamente, se sumaron a esta iniciativa para desarrollar nanopartículas biodegradables, a base de quitosano para el envío dirigido de genes a células tumorales.
Un vector no viral cargado de material genético
En la terapia génicael uso de vehículoses necesario, para que la llegada del material genético sea exitosa, a estos se les conoce como vectores y pueden ser virales o no virales. Los de tipo no viral son más económicos y fáciles de producir, además su falta de antigenicidad posibilita una administración repetida con menores riesgos patológicos.
Nanopartículas biodegradables dirigidas al tratamiento de cáncer cervical
El uso de vectores no virales implica el diseño de una nanopartícula (partícula microscópica con una dimensión menor a la de 100 nanómetros), que sea capaz de encapsular los ácidos nucleicos terapéuticos, llegue intacto al lugar deseado y cumpla con su objetivo. El equipo de la FES Cuautitlán se ha enfocado en el uso de quitosano como un polímero que encapsula al gen terapéutico, al cual le han añadido ligandos que aumentan las probabilidades de que el material genético sea internalizado por la célula. Esto permite la terapia dirigida, la base de la medicina de precisión. También han acoplado pequeñas señales, secuencias de aminoácidos que dictan la orden a los genes terapéuticos, de arribar al núcleo de la célula y con esto, aumentar las probabilidades de éxito de la terapia.
Los resultados y el futuro del proyecto
El uso de quitosano es factible por su condición biodegradable, y emplear las biomoléculas (CGGGPKKKRKVED y PAAKRVKLD) de localización nuclear y el ligando GRP, aumenta la eficiencia de transfección, así como la eficacia curativa de las nanopartículas, lo cual ayuda a disminuir significativamente la viabilidad de células tumorales in vitro.
Los planes futuros consisten en administrar estas nanopartículas en modelos animales, para determinar su biodistribución tras una administración sistémica. De igual forma, evaluar otro tipo de aplicaciones de la terapia génica con base en estos vectores, principalmente en diabetes y síndrome metabólico. Cabe destacar que el ligando GRP utilizado no sólo muestra afinidad en cáncer cérvico uterino, sino que su estructura se ha encontrado en varios tipos de cáncer como el de mama, próstata, páncreas y pulmón.
Resulta interesante saber si funciona igual con otros padecimientos celulares, en los que también se ha sobreexpresado, y así determinar si se puede extrapolar a otros tipos de cáncer.
