Recientemente el National Cancer Institute de USA, ha entregado a la Northwestern University en Evanston, Illinois, 11.7 millones de dólares para que prosiga trabajando un nuevo instrumento de nanopartículas, denominado ácidos nucleicos esféricos (SNAs), capaz de tratar cualquier enfermedad, desde cáncer a psoriasis.
Fue en 1996 que Chad Mirkin, químico de la Northwestern, y su equipo de colaboradores construyeron por primera vez partículas moleculares constituidas por un núcleo de material inerte (oro) al que le adhirieron alrededor de 100 cadenas cortas de DNA o RNA, con la idea de que con ellas se pudieran ubicar un determinado DNA complementario (ver figura). Hasta ahora han demostrado su factibilidad a nivel de laboratorio y en experiencias con animales. Es así como han llegado a desarrollar un test capaz de identificar en muestras de sangre, orina, u otras, tanto bacterias como virus patógenos, ahorrándose los cultivos que demoran demasiado tiempo.
Pero más interesante ha sido el descubrir que estos denominados ácidos nucleicos esféricos (SNAs), constituidos por un núcleo inerte y DNA o RNA, son capaces de penetrar las células. Ello sucede porque la membrana celular los envuelve en un proceso de fagocitosis, formando compartimentos intracelulares llamados endosomas ( por este mecanismo es que las células normalmente atrapan material extraño para su posible destrucción)
(la membrana celular). Pero en este caso, inexplicablemente, muchos SNAs escapan del endosoma y una vez en el interior de la célula pueden unirse a DNA o RNA complementarios, llegando a detectar o incluso silenciar genes específicos causantes de enfermedades genéticas. Lo interesante es que también pueden destruir células cancerosas.
Hallazgos inesperados
En 2012 Mirkin y sus colaboradores observaron que aplicando SNAs en la piel de ratas, efectivamente estas captaban las nanopartículas y bloqueaban la expresión de genes. En este caso, genes relacionados con la psoriasis. En otros estudios similares, comprobaron que los SNAs ayudaban a curar las heridas, acortando el tiempo de cicatrización.
También al inyectar los SNAs han comprobado resultados positivos. En un estudio publicado en Science Translational Medicine en el año 2013, relatan como los SNAs interfieren con un RNAs específicos en pacientes con glioblastoma multiforme, una de las formas más mortales de cáncer cerebral. Algunos RNAs específicos aceleran el desarrollo del cáncer ayudando la producción de proteínas que anulan los genes supresores en las células cancerosas. Cuando a ratas con glioblastomas les inyectaron SNAs en la vena de la cola, estos atravesaron la barrera hematoencefálica, uniéndose a los RNA que bloqueaba la expresión de la proteína supresora antitumoral, prolongando la vida de la rata.
Más recientemente los investigadores describen efectos muy positivos con la administración del SNAs a ratas con linfomas (cáncer del tejido linfático). Ellos los atribuyen a la inducción de una fuerte estimulación inmunológica, tanto del sistema inmunológico innato, como también del sistema adaptativo, con lo que el sistema inmunológico destruirían específicamente las células cancerosas
(Armonía entre inmunidad innata e inmunidad a largo plazo). Los autores concluyen que estos resultados son tan promisorios, como para ya comenzar los ensayos en seres humanos con diversos tipos de cáncer.