Los científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong idearon una técnica para aumentar la eficiencia y potencialmente la eficacia de las terapias con ARNm. Las moléculas de ARNm tienen lo que se llama una cola poli-A, que es básicamente una cadena de nucleótidos de adenina en un extremo. Estos investigadores descubrieron que al reemplazar algunos de estos nucleótidos en la cola del ARNm con citidina, una base de citosina con un azúcar ribosa adherido, podrían mejorar la producción de proteínas resultante del ARNm y aumentar su estabilidad y vida útil. La técnica podría conducir a terapias y vacunas de ARNm más efectivas, lo que potencialmente permitiría a los médicos lograr efectos similares o mejores con dosis más pequeñas.
Las terapias con ARNm han avanzado mucho en los últimos años. La pandemia de COVID-19 ha impulsado este enfoque de una tecnología emergente a un pilar de nuestra respuesta a las vacunas. El concepto es elegante: entregar cadenas de ARNm al paciente y permitir que su propia maquinaria celular produzca la proteína relevante que codifican las cadenas. Hasta ahora todo va bien: el enfoque, que alguna vez se consideró poco realista debido a la fragilidad del ARNm, ha demostrado que funciona muy bien, al menos para las vacunas contra la COVID-19.
Sin embargo, siempre hay margen de mejora. Uno de los problemas de las terapias de ARNm actuales es que pueden requerir múltiples rondas de dosificación para crear suficiente proteína terapéutica para lograr el efecto deseado. Piense en las múltiples inyecciones que requieren las vacunas contra el COVID-19. Sin duda sería beneficioso crear terapias de ARNm que puedan inducir a nuestras células a producir más proteínas.
Para abordar esta limitación, estos investigadores han encontrado una manera de modificar la cola poli-A de las cadenas de ARNm sintético. Descubrieron que al reemplazar parte de la adenosina en la cola del ARNm con citidina, podían aumentar drásticamente la cantidad de proteína que las hebras resultantes terminaron produciendo cuando se aplicaron a células humanas y en ratones. Esto se tradujo en entre 3 y 10 veces más proteína en comparación con el ARNm no modificado.
Los investigadores esperan que el enfoque pueda mejorar la eficacia y los esquemas de dosificación requeridos para las terapias con ARNm.
"Aumentar la producción de proteínas del ARNm sintético es generalmente beneficioso para todos los medicamentos y vacunas de ARNm", afirmó Becki Kuang, investigadora que participó en el estudio. “En colaboración con la Universidad Sun Yat-Sen, nuestro equipo ahora está explorando el uso de colas optimizadas para vacunas contra el cáncer de ARNm en animales. También esperamos colaborar con compañías farmacéuticas para transferir esta invención a terapias de ARNm y líneas de desarrollo de vacunas en beneficio de la sociedad”.
Vea una breve animación sobre la tecnología a continuación.
Estudio en la revista Molecular Therapy – Nucleic Acids : las colas que contienen citidina mejoran y prolongan en gran medida la producción de proteínas de ARNm sintético en células e in vivo
