Crean un fármaco de ADN 'inteligente' que ataca células cancerígenas con precisión

La lucha contra el cáncer ha dado un paso significativo con el desarrollo de un nuevo sistema de fármaco de ADN, diseñado por investigadores de la Université de Genève. Este fármaco "inteligente" actúa de manera similar a una computadora, identificando células cancerígenas con una precisión asombrosa y liberando medicamentos únicamente donde son necesarios, lo que ayuda a proteger el tejido sano. Los resultados de esta investigación fueron publicados en la revista Nature Biotechnology.

El desafío de destruir células cancerígenas sin afectar a las saludables ha sido uno de los mayores obstáculos en la oncología moderna. Con este nuevo enfoque, los científicos han creado un sistema que utiliza cadenas de ADN sintético para reconocer marcadores específicos en las células tumorales. Este sistema se activa solo cuando detecta una combinación precisa de estos marcadores, evitando así el daño a las células sanas.

Ventajas de la entrega de medicamentos basada en ADN

Las terapias dirigidas han transformado el tratamiento del cáncer al permitir que los fármacos se dirijan directamente a los tumores, reduciendo el daño a las células sanas y aliviando los efectos secundarios severos asociados con la quimioterapia. Sin embargo, las estrategias actuales, como los conjugados de anticuerpos y fármacos (ADCs), presentan limitaciones debido a su tamaño relativamente grande, que puede restringir su capacidad para penetrar en los tumores, y a la cantidad limitada de fármaco que pueden transportar.

Para superar estas limitaciones, el equipo de la UNIGE diseñó un sistema basado en cortas cadenas de ADN, que son mucho más pequeñas que los anticuerpos, lo que les permite moverse con mayor facilidad a través del tejido tumoral. Además, pueden ser modificadas para llevar múltiples componentes, aumentando así su efectividad potencial.

Un sistema de "dos llaves" para la activación precisa del fármaco

El nuevo método se basa en varias cadenas de ADN separadas, cada una con una función específica. Algunas cadenas incluyen unidas que reconocen marcadores cancerígenos, mientras que otras transportan un fármaco tóxico. Cuando dos marcadores cancerígenos distintos están presentes en una célula, los componentes de ADN se adhieren a ellos y se ensamblan en ese lugar específico, lo que desencadena una reacción en cadena que aumenta la cantidad de fármaco entregado en la ubicación. Este proceso funciona de manera similar a la autenticación de dos factores en un sitio web bancario, donde ambos marcadores deben ser detectados para que se active la reacción.

Resultados de laboratorio muestran alta selectividad y potencia

En experimentos de laboratorio, el sistema identificó con éxito células cancerígenas que presentaban combinaciones específicas de proteínas en su superficie y entregó potentes medicamentos directamente a ellas, sin afectar a las células sanas cercanas. Los investigadores también demostraron que este enfoque permite la entrega simultánea de múltiples fármacos, lo que podría ser crucial para prevenir o superar la resistencia, un problema común en el tratamiento del cáncer.

El profesor Nicolas Winssinger, de la Facultad de Ciencias de la UNIGE, quien fue el último autor del estudio, comentó: "Esto podría marcar un importante avance en la evolución de la medicina, con la introducción de un sistema de fármaco autooperante. Hasta ahora, las computadoras y la inteligencia artificial han ayudado a diseñar nuevos fármacos. Lo novedoso aquí es que el propio fármaco puede, de manera sencilla, 'computar' y responder inteligentemente a las señales biológicas".

Hacia medicamentos "inteligentes" programables

En el futuro, los investigadores esperan expandir este concepto agregando funciones lógicas más complejas. Esto podría conducir a medicamentos que se comporten como sistemas programables, capaces de tomar decisiones más avanzadas dentro del cuerpo. Estos tratamientos podrían adaptarse a la biología única de cada paciente, mejorando la efectividad y reduciendo los efectos secundarios. En lugar de reemplazar a los médicos, estos sistemas están diseñados para mejorar la precisión y el control en la terapia, abriendo nuevas posibilidades para la medicina personalizada y transformando la forma en que se tratan las enfermedades.