ADN para la administración de fármacos
El desarrollo de vacunas y de sistemas de administración farmacológica eficaces sigue siendo un importante reto médico. A la hora de diseñar estos sistemas, los científicos necesitan considerar varios aspectos críticos para su rendimiento como la composición, la funcionalización, la morfología y el mecanismo de liberación. Para aplicaciones in vivo, un prerrequisito fundamental es el empleo de copolímeros en bloque biodegradables que originan productos secundarios inofensivos fáciles de eliminar del organismo. Sin embargo, la gran mayoría de sistemas de administración emplean agregados esféricos que permanecen en circulación ya que estos evaden la captación por macrófagos. Para hacer frente a este problema, los investigadores del proyecto financiado por la Unión Europea PHOMULDNAPOL (Photoresponsive multifunctional DNA block copolymer nanocarriers for drug delivery and vaccine development) se propusieron desarrollar nanotransportadores basados en polímeros de ADN. Este sistema depende de secuencias complementarias de ADN unidas con moléculas específicas que producen polímeros multifuncionales cuando se hibridan. El desensamblaje puede ser inducido bajo condiciones específicas, proporcionando una liberación controlada. Para tal fin, se sintetizaron polímeros de polietilenglicol y de poli-ε-caprolactona y estos fueron ensamblaron en micelas vermiformes que contienen fármacos anticancerígenos específicos. Posteriormente, se estudió el desensamblaje de estas micelas in vitro y se comprobó su eficacia en modelos experimentales de ratón para el cáncer in vivo. Para ello, se inocularon ratones portadores de tumores con la formulación y estos presentaron una reducción significativa del tamaño del tumor, indicando claramente que el tratamiento anticancerígeno era eficaz. Con respecto a las vacunas, se desarrollaron sistemas basados en nanopartículas que administran moléculas estimuladoras y co-estimuladoras del sistema inmune a células presentadoras de antígenos para estimular las respuestas inmunes. Los socios del proyecto PHOMULDNAPOL unieron moléculas de ADN de cadena simple corta conocidas como CpG con polianiones para formar micelas que contienen el antígeno para la vacunación. La eficacia antitumoral de esta novedosa vacuna fue evaluada in vivo, con resultados prometedores. El empleo de ADN como medio para la administración de fármacos o de vacunas es una importante novedad y, dada su gran versatilidad, constituye un avance de gran calado en el campo del desarrollo farmacológico.