Los tratamientos anticoagulantes son cruciales para controlar muchas afecciones, como enfermedades cardíacas, accidentes cerebrovasculares y trombosis venosa. Sin embargo, las opciones actuales conllevan un riesgo inherente de hemorragia grave debido a traumatismos o acontecimientos imprevistos. Un equipo de la Universidad de Ginebra (UNIGE) y la Universidad de Sydney ha desarrollado un nuevo anticoagulante, diseñado para tener una actividad reversible bajo demanda, con un "antídoto" de acción rápida.
Este enfoque podría revolucionar el uso de anticoagulantes en cirugía u otras aplicaciones. El mecanismo de activación y desactivación del principio activo también podría utilizarse en inmunoterapia. Estos resultados se publican en Nature Biotechnology. .
Las terapias anticoagulantes son esenciales para controlar muchas afecciones, como enfermedades cardíacas, accidentes cerebrovasculares y trombosis venosa. Sin embargo, las opciones de tratamiento actuales, como la heparina y la warfarina, tienen importantes inconvenientes, incluida la necesidad de un control regular de la coagulación sanguínea y el riesgo de hemorragia grave en caso de sobredosis o traumatismo. Alrededor del 15% de las visitas hospitalarias de emergencia por efectos adversos de los medicamentos son atribuibles a complicaciones con tratamientos anticoagulantes (aproximadamente 235.000 casos/año en los EE. UU.), lo que enfatiza la importancia de desarrollar opciones terapéuticas nuevas, más seguras y más efectivas.
El grupo dirigido por Nicolas Winssinger, profesor del departamento de química orgánica de la Facultad de Ciencias de UNIGE, en colaboración con Richard Payne, profesor de la Universidad de Sydney, ha desarrollado recientemente un nuevo ingrediente activo anticoagulante con un "antídoto" para revertir su efecto de forma rápida y específica.
Este nuevo ingrediente activo consta de dos moléculas que se dirigen a distintos sitios de trombina, una proteína cuya acción es fundamental para la coagulación de la sangre. Después de unirse a la trombina, estas dos moléculas se combinan para inhibir su actividad, reduciendo así su efecto coagulante. El antídoto interviene disociando estas dos moléculas, neutralizando así la acción del principio activo.
"Este avance va más allá del desarrollo de un nuevo anticoagulante y su antídoto asociado. El enfoque supramolecular propuesto es notablemente flexible y puede adaptarse fácilmente a otros objetivos terapéuticos. Es particularmente prometedor en el campo de la inmunoterapia", explica Winssinger, quien dirigió el estudio. investigación.
Este nuevo anticoagulante podría ofrecer una opción más fiable y fácil de usar para procedimientos quirúrgicos. La heparina, comúnmente utilizada en este campo, es una mezcla de polímeros de diferentes longitudes extraídos del intestino de cerdo. El resultado es una acción muy variable, que requiere pruebas de coagulación durante la cirugía. El nuevo anticoagulante sintético desarrollado por UNIGE podría ayudar a resolver los problemas de pureza y disponibilidad asociados a la heparina.
Uno de los avances de este trabajo reside en el uso de ácido peptídico nucleico (PNA) para unir las dos moléculas que se unen a la trombina. Dos hebras de PNA pueden unirse mediante enlaces relativamente débiles que son fáciles de romper. El equipo de investigación ha demostrado que mediante la introducción de hebras de PNA libre designadas correctamente, es posible disociar las dos moléculas de unión a trombina asociadas entre sí. La cadena libre de PNA desactiva así la acción del fármaco. Esta es una innovación importante en este campo.
Más allá del problema de la anticoagulación, este concepto supramolecular de activación/desactivación del principio activo podría ser de gran interés en el campo de la inmunoterapia, en particular para las terapias CAR-T. Aunque las terapias CAR-T son avances importantes en el tratamiento de ciertos cánceres en los últimos años, su uso se asocia con un riesgo significativo de reacción exagerada del sistema inmunológico (tormenta de citocinas), que puede poner en peligro la vida. Por lo tanto, la capacidad de desactivar rápidamente un tratamiento con un antídoto accesible podría representar un avance crucial para mejorar la seguridad y eficacia de estas terapias.
Más información: Desarrollo de anticoagulantes supramoleculares con reversibilidad bajo demanda, Nature Biotechnology (2024). DOI:10.1038/s41587-024-02209-z
Información de la revista: Biotecnología de la naturaleza
Proporcionado por la Universidad de Ginebra
