Un nuevo estudio muestra que unir nanopartículas de ARN similares a anticuerpos a microvesículas puede proporcionar terapias de ARN efectivas, como ARN de interferencia pequeño (ARNip) específicamente a las células cancerosas. Los investigadores utilizaron la nanotecnología de ARN para aplicar las nanopartículas de ARN y controlar su orientación para producir microscópicos, vesículas extracelulares cargadas de terapia que se dirigieron con éxito a tres tipos de cáncer en modelos animales.

Los resultados, reportado en la revista Nanotecnología de la naturaleza , podría conducir a una nueva generación de medicamentos contra el cáncer que usan ARNip, microARN y otras tecnologías de interferencia de ARN.

El estudio fue dirigido por investigadores de la Facultad de Farmacia del Estado de Ohio y del Centro Oncológico Integral de la Universidad Estatal de Ohio - Hospital del Cáncer James y el Instituto de Investigación Solove (OSUCCC - James).

"Las terapias que utilizan tecnologías de interferencia de ARNip y ARN están preparadas para transformar la terapia del cáncer, "dice el investigador principal Peixuan Guo, Doctor, Sylvan G. Frank, profesor titular de la Cátedra de la Facultad de Farmacia y miembro del OSUCCC - Programa de Terapéutica Traslacional James. "Pero los ensayos clínicos que evalúan estos agentes han fallado uno tras otro debido a la incapacidad de administrar los agentes directamente a las células cancerosas del cuerpo humano".

Guo señaló que incluso cuando los agentes alcanzaron y entraron en las células cancerosas, quedaron atrapados en vesículas internas llamadas endosomas y se volvieron ineficaces.

"Nuestros hallazgos resuelven dos problemas importantes que impiden estos prometedores tratamientos contra el cáncer:la administración dirigida de las vesículas a las células tumorales y la liberación de la sustancia terapéutica de las trampas del endosoma después de que es absorbida por las células cancerosas. En este estudio, los cánceres dejaron de crecer después de la inyección sistémica de estas partículas en modelos animales con tumores derivados de pacientes humanos ", dice Guo." Estamos trabajando ahora para traducir esta tecnología en aplicaciones clínicas ".

Guo y sus colegas produjeron microvesículas extracelulares (exosomas) que muestran moléculas de ARN similares a anticuerpos llamadas aptámeros que se unen con un marcador de superficie sobreexpresado por cada uno de los tres tipos de tumores:

• Para inhibir el cáncer de próstata, las vesículas se diseñaron para unirse al antígeno de membrana específico de la próstata (PSMA);
• Para inhibir el cáncer de mama, las vesículas se diseñaron para unirse al receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR);
• Para inhibir un injerto de cáncer colorrectal de origen humano, Las vesículas se diseñaron para unirse a los receptores de folato.

Todas las vesículas se cargaron con un pequeño ARN de interferencia para regular a la baja el gen de survivina como terapia de prueba. El gen de survivina inhibe la apoptosis y se sobreexpresa en muchos tipos de cáncer.

Los hallazgos clave incluyen:

• Las vesículas dirigidas al antígeno de membrana específico de la próstata inhibieron completamente el crecimiento del cáncer de próstata en un modelo animal sin toxicidad observada.
• Las vesículas dirigidas a EGFR inhibieron el crecimiento del cáncer de mama en un modelo animal.
• Las vesículas dirigidas a los receptores de folato suprimieron significativamente el crecimiento tumoral del cáncer colorrectal derivado de un paciente humano en un modelo animal.

"En general, Nuestro estudio sugiere que la nanotecnología de ARN se puede utilizar para programar vesículas extracelulares naturales para la entrega de ARN interferentes específicamente a las células cancerosas. "Dice Guo.