Cambio en la eficacia de CpG ODN mediante el uso de nanopartículas. (Izquierda) Las moléculas de CpG ODN libres inducen interleucina 6 (IL-6) por interacción con TLR9. (Centro) Cuando CpG ODN se une electrostáticamente a nanopartículas de silicio (círculos azules), se hace posible la inducción de interferón (IFN). (Derecha) Cuando se une solo a un extremo de las nanopartículas de silicio, CpG ODN induce IL-6 de la misma manera que CpG ODN libre.
(Phys.org) —La Estación de Innovación en Nanotecnología del Instituto Nacional de Ciencia de Materiales ha tenido éxito en el desarrollo de una tecnología que utiliza nanopartículas para mejorar la acción de fármacos de ácidos nucleicos que activan la inmunidad.
Los fármacos de ácido nucleico, producidos por ADN o ARN, son fármacos diana moleculares de vanguardia que se dirigen a proteínas designadas o secuencias de bases con una precisión milimétrica. Se prevé que los fármacos de ácido nucleico como tratamiento potencial para los cánceres, infecciones virales, trastornos autoinmunes, y enfermedades alérgicas como la pollenosis, etc. En la presente investigación, NIMS logró desarrollar una tecnología que utiliza nanopartículas para mejorar la eficacia de los fármacos de ácidos nucleicos que activan la inmunidad, con el objetivo de su aplicación a la pollenosis y enfermedades similares.
Los fármacos nucleicos llamados CpG ODN (oligodesoxinucleótidos de citosina-fosfato-guanina), que ya han sido desarrollados, incluye principalmente dos tipos. Uno es el tipo de interferón, que induce principalmente interferón. El otro es el tipo de interleucina, que induce la interleucina 6. El interferón y la interleucina 6 son sustancias relacionadas con la inmunoestimulación. Sin embargo, con el método convencional, no fue posible inducir interferón e interleucina 6 simultáneamente, incluso cuando estos dos tipos de CpG ODN se administraron simultáneamente para aumentar el efecto inmunológico.
En la presente investigación, sólo se utilizó el tipo de interleucina de CpG ODN. Este CpG ODN se unió a nanopartículas de silicio mediante dos métodos diferentes, y los dos tipos de nanopartículas se utilizaron simultáneamente. Como resultado, los investigadores del NIMS lograron activar simultáneamente el interferón y la interleucina 6 a un alto nivel por primera vez.
El método, en el que se aplican fármacos al tratamiento médico utilizando nanopartículas como portador, se llama administración de fármacos. En el enfoque convencional, el papel principal de las nanopartículas en la administración de fármacos era administrar el fármaco a las células o tejidos objetivo y liberar el fármaco en la parte afectada. En la presente investigación, el papel de las nanopartículas no se limita a las funciones de transporte y liberación de fármacos. Las nanopartículas también juegan un papel crítico al permitir el control de la manifestación del efecto del fármaco.
Este logro permitirá aplicar este medicamento al tratamiento de enfermedades infecciosas, inmunoterapia para cánceres, y tratamiento de pollenosis y otras enfermedades alérgicas. También se puede esperar la aplicación de fármacos de ácido nucleico distintos de CpG ODN.