Redacción Farmacosalud.com
Una partícula ultramicroscópica podría convertirse en un gigantesco avance en quimioterapia. Investigadores del Instituto de Biotecnología y Biomedicina (IBB) de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) han desarrollado un virus artificial inocuo* para terapia génica que está siendo adaptado para intentar mejorar la quimioterapia, uno de los tratamientos existentes contra el cáncer. En concreto, los investigadores, en colaboración con el profesor Ramón Mangues del Hospital de Sant Pau de Barcelona y el profesor Ramon Eritja del CSIC, están adaptando el virus artificial para el transporte de fármacos antitumorales con el fin de liberar grandes dosis terapéuticas de forma muy localizada. El procedimiento quimioterápico está diseñado para eliminar células que se dividen rápidamente -característica de la conducta tumoral-, pero hay células sanas que también se multiplican a gran velocidad, con lo que el tratamiento puede llegar a destruir células no cancerosas y causar notables efectos secundarios que deterioran la calidad de vida del paciente. “La toxicidad asociada a la quimioterapia podría verse dramáticamente reducida y su efectividad mejorada si el fármaco se entregase solamente a las células dianas, en vez de ser administrado de forma inespecífica y con una distribución generalizada”, comenta el profesor Antonio Villaverde, líder del grupo de científicos de la UAB que han desarrollado los nuevos agentes artificiales.
Los elementos creados por los investigadores de la UAB constituyen una alternativa, sin riesgo biológico, al uso de virus para la terapia génica, apuntan fuentes de la UAB. “Los virus artificiales son materiales no víricos que, en un tamaño nanoscópico, actúan como agentes transportadores de fármacos, tanto convencionales como innovadores. Su forma de actuar mimetiza a la de los virus (de ahí su nombre). Reconocen específicamente receptores de la superficie de las células diana y entregan en el interior de las mismas su carga terapéutica”, explica Villaverde, catedrático de Microbiología e investigador de ICREA Academia, Instituto de Biotecnología y de Biomedicina (IBB) y Departamento de Genética y de Microbiología de la UAB.
“Estos virus artificiales no llevan ningún tipo de material infeccioso”
Además, remarca el profesor en declaraciones a www.farmacosalud.com, esos virus artificiales son completamente inocuos: “No llevan ningún tipo de material infeccioso y son totalmente biocompatibles, ya que están formados sólo por proteínas”. Entre una gran diversidad de materiales probados por los investigadores, las proteínas son biocompatibles, biodegradables y, además, ofrecen una gran variedad de funciones que se pueden ajustar por ingeniería genética. Sin embargo, es muy complicado controlar la forma en que se organizan los bloques de proteínas para formar estructuras más complejas que permitan su uso para transportar el ADN de manera eficiente, como sucede con los virus. El grupo de Villaverde ha descubierto la combinación necesaria para que estas proteínas actúen como virus artificiales y puedan autoensamblarse formando nanopartículas proteicas regulares con la capacidad de penetrar en las células diana y llegar a su núcleo de manera muy eficiente.
En este sentido, Esther Vázquez , coautora del estudio y responsable de la línea de investigación en Nanobiotecnología Clínica del IBB, afirma que “estos virus artificiales son alternativas prometedoras a las nanopartículas proteicas naturales, incluidas los virus, que debido a varias limitaciones, incluyendo la arquitectura rígida y los temas de bioseguridad, pueden resultar menos adecuados para su uso en nanomedicina".
La nanobiotecnología puede producir fármacos más eficaces
“El ABRAXANE -destaca Villaverde- es un fármaco ya en uso que representa una primera generación de virus artificial. Se espera que en un plazo medio haya en el mercado versiones más sofisticadas de este tipo de medicamentos que aporten una gran especificidad en la entrega de fármacos. A medida que se descubren las bases moleculares de las enfermedades hay una gran necesidad de nuevos medicamentos para la terapia de las mismas. La nanobiotecnología ofrece métodos novedosos para producir nuevas generaciones de fármacos más eficaces, bioseguros y con una especificidad que no muestran los fármacos convencionales”.
* Inocuo: que no hace daño
Artículos de referencia
http://www.cell.com/trends/biotechnology/abstract/S0167-7799(15)00045-1
Towards protein-based viral mimetics for cancer therapies. Ugutz Unzueta, María Virtudes Céspedes, Esther Vázquez, Neus Ferrer-Miralles, Ramón Mangues, and Antonio Villaverde. Trends in Biotechnology. 2015. In Press.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1549963413005959
Sheltering DNA in self-organizing, protein-only nano-shells as artificial viruses for gene delivery. Unzueta U, Saccardo P, Domingo-Espín J, Cedano J, Conchillo-Solé O, García-Fruitós E, Céspedes MV, Corchero JL, Daura X, Mangues R, Ferrer-Miralles N, Villaverde A, Vázquez E. Nanomedicine. 2014 Apr;10(3):535-41.