Una nueva terapia génica para tratar enfermedades de la piel podría administrarse a través de cremas comerciales

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La clave es la forma esférica de la nanoestructura y la densidad de ácido nucleico. Así, este fármaco aplicado directamente en la piel penetra en todas sus capas y puede alterar selectivamente los genes causantes de enfermedades, sin afectar a los genes normales.

Una nueva terapia génica para tratar enfermedades de la piel podría administrarse a través de cremas comerciales

Un equipo de investigadores de la Universidad de Northwestern, en Estados Unidos, ha demostrado que las cremas hidratantes comerciales pueden ser utilizadas para aplicar la tecnología de regulación de genes, con un gran potencial en las terapias contra el cáncer de piel. La investigación ha sido publicada en Proceedings of the National Academy of Sciences.

La administración tópica de la tecnología de regulación de genes en las células profundas de la piel es extremadamente difícil, debido a las fuertes defensas de ésta. En el nuevo estudio, los investigadores aprovecharon fármacos que consisten en arreglos esféricos de ácidos nucleicos -estructuras unas 1.000 veces más pequeñas que el diámetro de un cabello humano, que tienen una capacidad única para reclutar y unirse a las proteínas naturales, lo cual les permite atravesar la piel y entrar en las células.

Aplicado directamente en la piel, el fármaco penetra en todas sus capas, y puede alterar selectivamente los genes causantes de enfermedades, sin afectar a los genes normales.

Los principales objetivos del nuevo tratamiento son el melanoma y el carcinoma de células escamosas (dos de los tipos más comunes de cáncer de piel), la psoriasis inflamatoria, la cicatrización de la herida diabética, y un raro trastorno genético de la piel que no tiene un tratamiento eficaz -la ictiosis epidermolítica. Además, otros objetivos podrían incluir, incluso, el tratamiento de las arrugas producidas por el envejecimiento de la piel.

“La tecnología desarrollada por Chad Mirkin, y su laboratorio, es muy emocionante, ya que puede romper la barrera de la piel”, afirma la autora principal, Amy S. Paller, dermatóloga y profesora de Pediatría en la Universidad de Northwestern. Según la investigadora, “este nuevo enfoque nos permite tratar un problema de la piel en el lugar donde se manifiesta; así, podemos dirigir nuestra terapia a un nivel tan pequeño que puede distinguir los genes mutantes de los genes normales. Los riesgos se reducen al mínimo, y no se han observado efectos secundarios ni en la piel humana, ni en modelos de ratón”.

Mirkin, profesor en Northwestern, desarrolló por primera vez la nanoestructura utilizada en este estudio en 1996. Esta es, sin embargo, la primera vez que se consigue que estas nanoestructuras penetren en la piel. Según el investigador, la nanotecnología ofrece la posibilidad de crear nuevas estructuras muy rápidamente, con propiedades muy diferentes a las de los tratamientos convencionales.

La clave es la forma esférica de la nanoestructura, y la densidad de ácido nucleico. Los ácidos nucleicos normales no pueden entrar en las células, pero estos ácidos nucleicos esféricos sí. El ARN pequeño de interferencia, o ARN de silenciamiento (siRNA, por sus siglas en inglés), rodea una nanopartícula de oro, y los ácidos nucleicos forman entonces una pequeña esfera. Dicha secuencia de ARN está programada para encontrar el gen causante de la enfermedad.

Las nanoestructuras desarrolladas en el laboratorio de Mirkin se combinaron con una crema hidratante comercial. A continuación, los investigadores aplicaron el ungüento terapéutico en la piel de ratones, y en epidermis humana. Las nanoestructuras fueron diseñadas para dirigirse al factor de crecimiento epidérmico (EGFR, por sus siglas en inglés), un biomarcador asociado con varios tipos de cáncer. En ambos casos, el fármaco se abrió camino a través de la capa epidérmica de la piel, penetrando en ella muy profundamente, disminuyendo así la producción de las proteínas que causan problemas.

Después de un mes de aplicación continuada de la pomada, no hubo evidencia de efectos secundarios, una inapropiada activación del sistema inmune, o acumulación de partículas en los órganos. El tratamiento es específico para la piel, y no interfiere con otras células. “Este estudio es un hito en el ámbito de la regulación de los genes”, concluye Mirkin.

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