NUEVAS TERAPIAS GÉNICAS BASADAS EN UN SISTEMA UTILIZADO POR VIRUS

Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts y de la Universidad de Harvard, en Estados Unidos, han desarrollado una manera de activar selectivamente las terapias génicas en las células objetivo, incluyendo las humanas. Según se publica en la revista "Nature Biotechnology", su tecnología puede localizar secuencias específicas de ARN mensajero en las células. Esa detección inicia la fabricación de una proteína específica a partir de un transgén.

Ya que los genes artificiales pueden producir efectos dañinos o incluso peligrosos cuando se manifiestan en las células erróneas, los científicos quisieron descubrir un modo de minimizar estos efectos perjudiciales de las terapias génicas. Una forma de diferenciar los distintos tipos de células son las secuencias de ARN de su interior, ya que son diferentes según el tejido.

Al descubrir una manera de producir transgenes después de leer secuencias de ARN dentro de las células, los investigadores desarrollaron una tecnología para poder perfeccionar las terapias génicas. Así, los investigadores podrían crear terapias nuevas para destruir tumores diseñando un sistema para reconocer las células cancerosas y fabricar una proteína tóxica dentro de esas células, matándolas en el procedimiento.

Este punto de vista tan específico, basado en un elemento genético que emplean los virus para controlar la traducción de genes en las células huésped, puede ayudar a impedir varios de los efectos secundarios perjudiciales de las terapias.

Años atrás, se desarrolló un modo de usar la detección de ARN como disparador para activar a las células a producir una proteína específica en las bacterias. Este método funciona mediante la introducción de una molécula de ARN, llamada puntera, que se une al ribosoma de una molécula de ARNm que codifica una proteína determinada. Esta unión evita la traducción del ARNm, ya que no puede juntarse con el ribosoma.

La punta de ARN también incluye una secuencia que consigue unirse a otra secuencia de ARNm que vale de activador. Si se localiza esta secuencia de ARNm objetivo, el asidero suelta su agarre y el ARNm que había sido bloqueado se traduce en proteína. Este ARNm puede codificar cualquier gen, como una molécula reportera fosforescente. Esa señal fluorescente muestra a los investigadores una forma de ver si se ha detectado la secuencia de ARNm objetivo.

En el estudio actual, los científicos se propusieron diseñar un procedimiento parecido pero que pudiera utilizarse en células eucariotas. Debido a que en
ellas es más difícil la traducción de los genes, los componentes genéticos que se usaron en las bacterias no podían introducirse en las células humanas. En vez de eso, los investigadores aprovecharon un sistema que utilizaban los virus mediante el cual conseguían que células eucariotas tradujeran sus propios genes virales, es decir, utilizaban a las células eucariotas para que hicieran un trabajo que ellos no podían hacer. Este sistema se basa en unas moléculas de ARN llamadas sitios de entrada al ribosoma interno (IRES), que pueden reclutar ribosomas y empezar la traducción del ARN.

Los científicos comenzaron con IRES naturales de distintos tipos de virus y los transformaron para poder añadir una secuencia que se una a un ARNm desencadenante. Cuando el IRES modificado se añade en una célula humana delante de un gen artificial de salida, se impide la traducción de ese gen a no ser que se detecte el ARNm desencadenante en el interior de la célula. El desencadenante hace que el IRES se recupere y deje que el gen se traduzca formando una proteína.

Se demostró que se podían reconocer las células cancerosas a través de la ingeniería de punteros que localizan el ARNm de la tirosinasa, una enzima que elabora demasiada melanina en las células de melanoma. A partir de esto, los investigadores podrían desarrollar terapias que originen la fabricación de una proteína que provoque la muerte de la célula cuando se reconozcan proteínas cancerígenas.

Todos los estudios necesarios para realizar esta investigación se realizaron en células cultivadas en una placa de laboratorio.

Fuentes: El Acarigueño, Im Médico Hospitalario, Invdes