Una de las técnicas más exitosas para combatir la resistencia a múltiples fármacos en las células cancerosas es la regulación a la baja de los genes responsables de la resistencia a los fármacos. Los científicos chinos ahora han desarrollado una nanoplataforma que entrega selectivamente pequeñas plantillas de transcripción de ARN en horquilla y quimioterapéuticos en tumores resistentes a múltiples fármacos. Un cóctel mortal de elementos silenciadores de genes y fármacos quimioterapéuticos mata las células de forma eficaz y selectiva, informaron en la revista Angewandte Chemie . La nanoplataforma se ensambló utilizando técnicas de origami de ADN establecidas.

Las células cancerosas resistentes a múltiples fármacos a menudo eliminan fármacos potentes de la célula antes de que puedan ser eficaces. Como se conocen varios genes de proteínas que realizan este trabajo, los científicos intentan interferir en el nivel de expresión génica, lo cual es posible con las técnicas de interferencia de ARN (ARNi):pequeñas hebras de ARNi se combinan con el ARN mensajero e inhiben la transcripción. Sin embargo, Las plantillas de transcripción de ARN deben entregarse y liberarse en el citoplasma de la célula, y al mismo tiempo, debe estar presente un fármaco potente para matar la célula.

Baoquan Ding en el Centro Nacional de Nanociencia y Tecnología, Beijing, Porcelana, y sus colegas ahora han diseñado y construido una plataforma que incluye todos los elementos necesarios para inmiscuirse en las células tumorales y liberar elementos silenciadores de genes y fármacos quimioterapéuticos. Construyeron la plataforma utilizando la técnica de origami de ADN, que permite la construcción de objetos de ADN de tamaño nanométrico en múltiples, e incluso formas muy complicadas. En este caso, los científicos construyeron una estructura de origami de ADN relativamente simple, que se autoensambló en una nanoplataforma triangular con varios sitios para unir múltiples unidades funcionales.

Una de las características clave de la plataforma era que podría incluir el potente fármaco hidrofóbico doxorrubicina (DOX), un citostático que es especialmente útil contra tumores malignos. Aquí, DOX no se unió a la nanoplataforma mediante ningún enlace covalente, pero se cargó en él a través de la intercalación (que es la forma en que DOX funciona en la célula:se intercala en el ADN, inhibir la transcripción). En lugar de, lo que estaba covalentemente vinculado a la plataforma era el silenciamiento de genes múltiples y el sitio de focalización celular, que consistía en dos pequeñas plantillas de transcripción de ARN en horquilla lineales para ARNi y terapia génica, una unidad celular específica para el reconocimiento específico y la inserción por la célula tumoral, y un enlace disulfuro para ser escindido por glutatión celular.

Los autores examinaron su nanoplataforma multipropósito con un ensayo in vitro (en cultivos celulares) y administrándola a ratones que contenían tumores resistentes a múltiples fármacos. Encontraron una tasa de liberación y entrega alta y selectiva de las plantillas de transcripción de DOX y ARN, y una alta y selectiva eficacia de eliminación de tumores. Además, la plataforma multifuncional en sí no era dañina para los ratones; sin embargo, lleno de medicamentos y lugares de entrega, fue eficaz y mortal para los tumores multirresistentes, informaron los autores.

Esta investigación demuestra lo que es posible en la terapia del cáncer. Los científicos han diseñado una nanoestructura que no solo se dirige específicamente a las células cancerosas, reduciendo así los efectos secundarios graves de la quimioterapia, pero también lleva un fármaco y todo lo necesario para suprimir la resistencia en la célula cuando se libera el fármaco. Y la plataforma en sí es modificable; la adaptación a otras estrategias de administración y otros componentes terapéuticos es fácilmente posible, según los autores.