Los virus son verdaderos expertos a la hora de importar material genético al interior de un organismo infectado. Esta particularidad es la que se explota en la terapia génica, en la que los genes se introducen en las células de un paciente para tratar enfermedades o defectos genéticos. Investigadores coreanos informan en un artículo aparecido en Angewandte Chemie que han sido capaces de crear un virus artificial que han podido usar para el transporte tanto de genes como de fármacos al interior de células cancerosas.
Los virus naturales son extremadamente efectivos a la hora de transportar genes al interior de las células para la terapia génica; su desventaja estriba en que pueden iniciar una respuesta inmune o provocar cáncer. Los virus artificiales no tienen estos efectos secundarios, pero no son especialmente efectivos porque su tamaño y forma son muy difíciles de controlar, siendo estás variables críticas para la efectividad. El equipo de investigación dirigido por Myongsoo Lee ha desarrollado una nueva estrategia que permite a los virus artificiales mantener una forma y tamaño definidos.
Los investigadores comenzaron con una estructura proteínica en forma de cinta (lámina β) como plantilla (ver imagen). Las cintas de proteína se organizaron ellas mismas en una doble capa que fija la forma y el tamaño. Asociados en el exterior hay “brazos de proteína” que se unen a hélices cortas de ARN incrustándolas en su estructura. Si este ARN se hace complementario de una secuencia genética específica (en el ADN de la célula receptora) puede bloquear de forma muy efectiva la lectura y, por lo tanto, la expresión de ese gen. Estas secuencias de ARN, que se conocen como siRNA por su denominación en inglés (small interfering RNA – pequeño ARN entrometido, en traducción libre), representan un enfoque prometedor en la terapia génica.
Para mejorar el anclaje de los virus artificiales a las superficies de las células diana se incorporan moléculas de glucosa como componentes superficiales. Los transportadores de glucosa están presentes en la superficie de casi todas las células de mamíferos y son especialmente numerosos en las células tumorales.
Los ensayos realizados con una línea de células tumorales humanas muestran que los virus artificiales transportan muy efectivamente el siRNA al interior de las células y consiguen bloquear el gen objetivo.
Además, los investigadores consiguieron incorporar moléculas hidrofóbicas a los virus artificiales, en concreto un colorante. Este colorante fue transportado al interior de los núcleos de células tumorales. Este resultado es especialmente interesante porque permite pensar en estos virus artificiales como vehículo de agentes antitumorales (fármacos) cuyo objetivo es precisamente el núcleo celular.
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