Crédito:Universidad de Tel Aviv
La innovadora tecnología de la Universidad de Tel Aviv puede revolucionar el tratamiento del cáncer y una amplia gama de enfermedades y afecciones médicas. En el marco de este estudio, los investigadores pudieron crear un nuevo método de transporte de fármacos basados en ARN a una subpoblación de células inmunes involucradas en el proceso de inflamación, y apuntar a la célula inflamada por la enfermedad sin causar daño a otras células.
El estudio fue dirigido por el profesor Dan Peer, un pionero mundial en el desarrollo de la administración terapéutica basada en ARN. Es el Vicepresidente de Investigación y Desarrollo de la Universidad de Tel Aviv, director del Centro de Medicina Traslacional y miembro de la Escuela Shmunis de Biomedicina e Investigación del Cáncer, Facultad de Ciencias de la Vida George S. Wise, y el Centro de Nanociencia y Nanotecnología. El estudio fue publicado en la prestigiosa revista científica Nanotecnología de la naturaleza .
El profesor Peer explica que "nuestro desarrollo realmente cambia el mundo de los anticuerpos terapéuticos. Hoy inundamos el cuerpo con anticuerpos que, aunque selectivo, dañar todas las células que expresan un receptor específico, independientemente de su forma actual. Ahora hemos sacado de la ecuación las células sanas que pueden ayudarnos, es decir, células no inflamadas, y mediante una simple inyección en el torrente sanguíneo puede silenciar, expresar o editar un gen en particular exclusivamente en las células que están inflamadas en ese momento ".
Como parte del estudio, El profesor Peer y su equipo pudieron demostrar este innovador desarrollo en modelos animales de enfermedades inflamatorias del intestino como la enfermedad de Crohn y la colitis. y mejorar todos los síntomas inflamatorios, sin realizar ninguna manipulación en aproximadamente el 85% de las células del sistema inmunológico. Detrás del desarrollo innovador se encuentra un concepto simple, dirigiéndose a una conformación de receptor específica.
"En cada envoltura celular del cuerpo, es decir, en la membrana celular, hay receptores que seleccionan qué sustancias entran en la célula, "explica el profesor Peer." Si queremos inyectar una droga, tenemos que adaptarlo a los receptores específicos de las células diana, de lo contrario, circulará en el torrente sanguíneo y no hará nada. Pero algunos de estos receptores son dinámicos:cambian de forma en la membrana de acuerdo con señales externas o internas. Somos los primeros en el mundo en tener éxito en la creación de un sistema de administración de fármacos que sabe cómo unirse a los receptores solo en una situación determinada. y omitir las otras celdas idénticas, es decir, para administrar el fármaco exclusivamente a las células que actualmente son relevantes para la enfermedad ".
Previamente, El Prof. Peer y su equipo desarrollaron sistemas de administración basados en nanopartículas grasas, el sistema más avanzado de su tipo; este sistema ya ha recibido la aprobación clínica para la administración de fármacos basados en ARN a las células. Ahora, están tratando de hacer que el sistema de entrega sea aún más selectivo.
Según el profesor Peer, el nuevo avance tiene posibles implicaciones para una amplia gama de enfermedades y afecciones médicas. "Nuestro desarrollo tiene implicaciones para muchos tipos de cánceres de la sangre y varios tipos de cánceres sólidos, diferentes enfermedades inflamatorias, y enfermedades virales como el coronavirus. Ahora sabemos cómo envolver el ARN en partículas a base de grasa para que se una a receptores específicos en las células diana. ", dice." Pero las células objetivo cambian constantemente. Cambian del modo "vinculante" al "no vinculante" de acuerdo con las circunstancias. Si nos cortamos por ejemplo, no todas las células de nuestro sistema inmunológico entran en un estado de 'unión', porque no los necesitamos todos para tratar una pequeña incisión. Por eso hemos desarrollado una proteína unificada que sabe unirse solo al estado activo de los receptores de las células del sistema inmunológico. Probamos la proteína que desarrollamos en modelos animales de enfermedad inflamatoria intestinal, tanto agudos como crónicos ".
El profesor Peer agrega que "pudimos organizar el sistema de administración de tal manera que nos dirigimos a solo el 14,9% de las células que estaban involucradas en la condición inflamatoria de la enfermedad". sin afectar negativamente al otro, no involucrado, células, que en realidad son células completamente sanas. A través de la unión específica a la subpoblación celular, al entregar la carga útil de ARN, pudimos mejorar todos los índices de inflamación, desde el peso del animal hasta las citocinas proinflamatorias. Comparamos nuestros resultados con los de los anticuerpos que se encuentran actualmente en el mercado para pacientes con enfermedad de Crohn y colitis. y descubrió que nuestros resultados eran iguales o mejores, sin causar la mayoría de los efectos secundarios que acompañan a la introducción de anticuerpos en toda la población celular. En otras palabras, pudimos entregar la droga 'puerta a puerta, "directamente a las células enfermas".
El estudio fue dirigido por el Prof. Peer, junto con el Dr. Niels Dammes, un becario postdoctoral de los Países Bajos, con la colaboración del Dr. Srinivas Ramishetti, Dr. Meir Goldsmith y Dr. Nuphar Veiga, del laboratorio del Prof. Dan Peer. También participaron los profesores Jason Darling y Alan Packard de la Universidad de Harvard en Estados Unidos. El estudio fue financiado por la Unión Europea, en el marco del Consejo Europeo de Investigación (ERC).