INTRODUCCIÓN DE microARN EN CÉLULAS TUMORALES MEDIANTE NANOVESÍCULAS

UNA NUEVA FORMA DE COMBATIR LOS TUMORES 

Diversos investigadores y desarrolladores de instituciones como CSIC y ICMAB (Barcelona), han contribuido en el estudio de estas nanocápsulas o nanovesículas para frenar la propagación de tumores en las células afectadas. Hasta el momento, estas han sido administradas con éxito en hígado, pulmón y en tejido nervioso. Estas pequeñas vesículas o también llamadas quatsomas se basan en unas nanoestructuras compuestas por capas lipídicas cerradas, que cumplen la propia función de cápsula. En su interior, se encuentran pequeñas moléculas de ARN que pueden llegar a interferir en otras cadenas de ARN, específicamente ARNmensajero. Este fue realmente conocido por su introducción en las vacunas contra el COVID-19, ya que su principal función es enseñar a nuestras células a fabricar una proteína que desencadenará una respuesta inmunitaria. 

La introducción de estas nanovesículas será vía intravenosa la cual provocará una serie de cambios en la propia "maquinaria" de las células características de los  órganos, produciendo una gran utilidad para evitar la proliferación de las células y genes íntimamente relacionados con la permanencia de dichos tumores, así pues se producirá una disminución  de la tasa de crecimiento de estos. 

                                                                                    

Esta nueva tecnología, producida gracias a estructuras 

de unos 150 nanómetros se ha podido reconocer que pueden ser estables hasta unos 6 meses en disolución acuosa. Además tienen una gran sensibilidad al pH ajustable que puede desencadenar diversas respuestas. Cabe destacar que pueden diseñarse fácilmente para suministrar diferentes ácidos nucleicos. Otra de sus nombrosas cualidades es su sensilibilidad a la temperatura ambiente la cual descarta controversias como la ruptura de las cadenas de frío. 

En cuanto a una de sus pruebas más específicas fue contra el neuroblastoma en niños, el   causante de más de un 15% de muertes pediátricas. Los resultados de las prácticas han sido en su gran mayoría beneficiosos, ya que gracias a la cápsula se puede evitar la degradación del microARN y que este aumente su presencia en las células afectadas por los tumores, haciendo que no se puedan propagar tan rápidamente.

La primera imagen  ha sido extraída de aquí  , la segunda de aquí y la tercera de aquí y la noticia de aquí  cuya página web correspondiente es  Agencia SINC y está relacionada con con el temario de 2 de bachillerato de la asignatura de biología y, exactamente, del sistema inmunitario y la biotecnología del tema 16. 

    

Orgánulos artificiales viajando por la sangre para reparar células enfermas

La científica barcelonesa Leticia Hosta Rigau, especializada en nanotecnología aplicada a biomedicina, ha llevado a cabo una investigación al frente de un equipo de 4 personas en la Universidad Técnica de Dinamarca. El objetivo de este proyecto es desarrollar orgánulos artificiales que viajen por el torrente sanguíneo para reparar el daño celular producido por ciertas enfermedades congénitas.
El proyecto consiste en el desarrollo de orgánulos artificiales para usarlos en reemplazar enzimas en personas que sufren enfermedades congénitas como la de Fabry. Enfermedad caracterizada por una deficiencia enzimática en los lisosomas.  El mal funcionamiento de estos orgánulos, puede provocar daño celular y muchos órganos se pueden ver afectados.

Leticia Hosta Rigau: http://www.dtu.dk/english/News/2015/02/Young-researcher-to-let-nanosubmarine-repair-cells-in-sick-children

 Orgánulos artificiales
Son microcápsulas con diferentes compartimentos donde colocan las enzimas. Actualmente están trabajando con una enzima modelo para ver si el sistema funciona. Hacen una reacción enzimática con las cápsulas, observan si son activas, e investigan su actividad y toxicidad en diferentes líneas celulares.  Aunque aún están en la fase de desarrollo del sistema.
Estás microcápsulas recubiertas por unas moléculas que detectarán las células enfermas, se inyectarán en el sistema circulatorio, donde viajaran por la sangre. Cuando encuentren las células enfermedades se engancharán a ellas, se meterán dentro y se dirigirán al lisosoma donde realizarán la función de la enzima.
Dichas microcápsulas están hechas a base de materiales poliméricos y liposomas hechos de fosfolípidos, con una estructura similar a las membranas celulares. Son biodegradables para que así después de un tiempo se excreten por la orina.

Otras posibles aplicaciones.
Se podría emplear para tratar otras enfermedades congénitas en las que haya actividad reducida o nula en enzimas lisosomales, como en las enfermedades de Gaucher, Farber o Tay Sachs.
Estas enfermedades hereditarias producen sus primeros síntomas generalmente en la niñez o adolescencia, acortado así la expectativa de vida y provocando a su vez grados variables de discapacidad en las personas afectadas.

Además, la científica Leticia Hosta Rigau, recibió la beca L’Oréal-UNESCO For Women in Science para una aplicación adicional de estas microcápsulas en el tratamiento del melanoma.  Ya que este tumor depende mucho de un aminoácido llamado tirosina, lo usa para crecer. Entonces, se podrían inyectar capsulas con un enzima que degradaría la tirosina y, a la vez, se podría encapsular en unos compartimentos un compuesto antitumoral para ver si de esta forma se produce una sinergia.

Por lo que esta investigación es de gran importancia y un gran avance en la biomedicina, además de el orgullo de que este encabezada por una científica española.

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