Nanotubos contrabandean moléculas anti-VIH dentro de células

Manuel Carlevaro: Instituto de Física de Líquidos y Sistemas Biológicos (CONICET-UNLP-CIC)

Nanotubos de carbono han sido utilizadas para contrabandear moléculas que bloquean el VIH dentro de células humanas. Aunque es un resultado preliminar, el descubrimiento podría conducir a nuevos tratamientos contra el virus.

Una característica de la ribointerferencia, las moléculas de ARN interferente pequeño (ARNip), han sido sugeridas como tratamiento contra el VIH en el pasado. Su capacidad de destrucción del ARN mensajero permite utilizarlas para bloquear la producción de células superficiales receptoras de proteínas de las que depende el VIH para invadir células del sistema inmunológico conocidas como linfocitos T.

Nanotubos portadores: Proteinas receptoras en linfocitos T se muestran en rojo (arriba). Los nanotubos equipados con ARNip apagan la expresión de los receptores (abajo).

El problema es cómo introducir el ARNip en las células en primer lugar. La utilización de una burbuja de grasa llamada liposoma funciona bien con células de cáncer pero no parece resultar con linfocitos T. Una alternativa es el uso de virus para introducir ADN que codifica la producción de ARNip, pero esta técnica preocupa a algunos científicos porque es difícil controlar con precisión dónde se incorpora el ADN en el genoma, y la ubicación errónea puede causar cáncer.

Ahora, la química Hongjie Dai y colegas de la Universidad de Stanford, en California, han mostrado que el ARNip puede adjuntarse a nanotubos de carbono. Estos nanotubos penetran las membranas de los linfocitos T y depositan el ARNip dentro de las células sin alterar el ADN. Ellos sugieren que algún día una solución de nanotubos equipados con ARNip podrían combatir el VIH luego de ser inyectados en el flujo sanguíneo del paciente.

El equipo adjuntó dos tipos de ARNip: uno diseñado para bloquear una proteína receptora llamada CD4 y otra para bloquear un receptor llamado CXCR4. Ambas son utilizados por una variedad del VIH para atacar células. Cuando los nanotubos equipados con ARNip se aplicaron a linfocitos T humanos, el equipo encontró que el 60% de la expresión de CD4 y el 80% de la expresión CXCR4 fueron bloqueadas.

Zhuang Lui, miembro del equipo, dijo que los nanotubos pueden incluso equiparse con ARNip diseñado para bloquear un tercer receptor llamado CCR5, que es utilizado por otra variedad de VIH .

Sin embargo, debe resolverse aún cómo hacer que los nanotubos sean específicos para los linfocitos T y no otros tipos de células. Lui cree que esto puede hacerse sumando un anticuerpo que se adhiera a los receptores superficiales de los linfocitos T.

Aún no está claro que este abordaje se constituya en un tratamiento efectivo. Un problema es que el ARNip no bloquea completamente la expresión del receptor. El equipo está trabajando en desarrollar una forma más efectiva de bloquear las proteínas ajustando la secuencia de ARNip y alterando la química de los nanotubos, de forma que invadan las células eficientemente. Aún si esto funciona, no se sabe si los nanotubos podrán desplegarse por el flujo sanguíneo y alcanzar al sistema linfático u otros tejidos, donde se localice el VIH.

Otra desventaja es que quien reciba el tratamiento necesitaría ser inyectado con los nanotubos equipados con ARNip cada pocos días, lo cual es prohibitivo con los costos actuales.

Fuente: New Scientist Tech.
Referencia: Hongjie Dai, siRNA Delivery into Human T Cells and Primary Cells with Carbon-Nanotube Transporters, Angewandte Chemie International Edition 2007, 46, No. 12, doi: 10.1002/anie.200604295

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