El microARN de células de cáncer fue el objetivo del ataque de ADN sintético, en líneas celulares que, además, desencadenaron una respuesta inmune, según científicos japoneses de la Universidad de Tokio.
En las páginas de Journal of the American Chemical Society aparece el estudio experimental donde se explica cómo el método fue eficaz en pruebas de laboratorio con células derivadas de cáncer de cuello uterino humano y cáncer de mama, así como contra células de melanoma maligno de murinos.
El equipo nipón, dirigido por los profesores Kunihiko Morihiro y Akimitsu Okamoto, utilizaron ADN sintético para atacar y eliminar las células de cáncer de una forma completamente nueva. Crearon un par de ADN anticancerígeno sintetizado químicamente, en forma de horquilla.
Cuando los inyectaron en las células cancerosas, se conectaron a moléculas de microARN (miARN) que se producen en exceso en ciertos tipos de tumores malignos. Una vez allí, se desenredaron y unieron, formando cadenas más largas de ADN que desencadenaron una respuesta inmune.
Esta respuesta no solo eliminó las células cancerosas, sino que evitó un mayor crecimiento del tejido canceroso. Este método es diferente de los tratamientos farmacológicos contra el cáncer convencionales y se espera que dé lugar a una nueva era en el desarrollo de fármacos.
Morihiro recuerda que el cáncer es un problema de salud mundial y los métodos actuales de tratamiento tienen sus limitaciones. Sin embargo, los medicamentos basados en ácidos nucléicos (ADN y ARN, las moléculas portadoras de información vital), pueden controlar las funciones biológicas de las células y se espera que transformen el futuro de la biomedicina y ofrezcan un impulso significativo a los esfuerzos para superar el cáncer y otras enfermedades.
Fármacos de ácido nucleico
Okamoto, por su parte, opina que si pudieran crear nuevos fármacos que funcionaran con un mecanismo de acción diferente al de los medicamentos convencionales, “podrían ser efectivos contra los cánceres que hasta ahora son intratables”.
El uso de fármacos de ácido nucleico para el tratamiento del cáncer ha sido un desafío porque es difícil que distingan entre las células cancerosas y las células sanas. Esto significa que existe el riesgo de afectar negativamente al sistema inmunitario del paciente si las células sanas son atacadas también.
Sin embargo, por primera vez, este equipo de científicos desarrolló una hebra de ADN en forma de horquilla, que puede activar una respuesta inmune natural para atacar y matar células cancerosas específicas.
Las células cancerosas pueden sobreexpresar o hacer demasiadas copias de ciertas moléculas de ADN o ARN, lo que hace que no funcionen normalmente.
El equipo creó pares de ADN de horquilla oncolíticos (anticancerígenos) artificiales llamados oHP, que se activaron para formar cadenas de ADN más largas cuando encontraron un (micro) ARN corto llamado miR-21, que se sobreexpresa en algunos tipos de cáncer.
ADN sintético y cáncer
Por lo general, los oHP no forman hebras más largas debido a su forma de horquilla curva. Sin embargo, cuando los oHP artificiales entran en una célula y se encuentran con el microARN objetivo, se abren para combinarse con él y formar una hebra más larga.
Esto hace que el sistema inmunitario reconozca la presencia del miR-21 sobreexpresado como peligroso y active una respuesta inmunitaria innata, que en última instancia conduce a la muerte de las células cancerosas.
Como explican en su estudio, las pruebas que realizaron fueron eficaces contra miR-21 sobreexpresado, que se encuentra en células derivadas de cáncer de cuello uterino humano, células derivadas de cáncer de mama triple negativo humano y células derivadas de melanoma maligno de ratón.
“La formación de hebras largas de ADN debido a la interacción entre las oHP de ADN cortas y el miR-21 sobreexpresado, descubierto por este grupo de investigación, es el primer ejemplo de su uso como respuesta de amplificación inmunitaria selectiva que puede apuntar a la regresión tumoral, proporcionando una nueva clase de candidatos a fármacos de ácido nucleico con un mecanismo que es completamente diferente de los fármacos de ácido nucleico conocidos”, puntualiza Okamoto.
Cabe recordar que el profesor Akimitsu Okamoto dirigió un estudio que apareció en ACS Synthetic Biology en noviembre de 2021, en el que explicó cómo habían creado el primer ADN genómico artificial que puede replicarse y crecer fuera de una célula.
Entonces, logró activar la expresión de genes y la replicación extracelular en el ADN creado en un sistema libre de células, a partir de ácidos nucleicos y proteínas.
