Un esfuerzo de investigación colaborativa con respecto al Max-Planck-Institut Für Kohlenforschung, la Universidad de Hokkaido y la Universidad de Osaka han presentado la influencia significativa de la estructura molecular en el rendimiento de los medicamentos a la ARNm. Este importante estudio, publicado en el Journal of the American Chemical Society, puede conducir al progreso en el desarrollo de vacunas y terapias más seguras y efectivas.
Para administrar eficientemente ácidos nucleicos terapéuticos como el ARNm en las células, los científicos han recurrido a nanopartículas lipídicas (LNP), en pequeños portadores a base de grasa que están diseñados para proteger el material genético frágil y para facilitar su llegada con las células objetivo. Un componente crítico de estas nanopartículas incluye lípidos ionizables, que ayudan a ARNm en la introducción de células y garantizan una liberación efectiva. Bajo esto, el lípido ALC-315 ha ganado fama, principalmente debido al papel crucial en la vacuna Pfizer/BionTech Covid-19, un avance en el control de la pandemia global.
Es interesante que, aunque la vacuna ha demostrado tanto seguridad como eficacia, ha surgido un detalle poco conocido: ALC-315 se usa como una mezcla de tres estereoisómeros, aquellas moléculas que comparten la misma fórmula química pero difieren en sus arreglos tridimensionales, con la mano izquierda y derecha. Esta distinción es crucial, porque los estereoisómeros pueden mostrar un comportamiento considerablemente diferente dentro de los sistemas biológicos, lo que influye en cómo se absorben, dividen y metabolizan los medicamentos.
Hasta ahora, los tres isómeros de ALC-315- (S, S), (R, R) y Meso-Niet se investigaron individualmente con respecto al rendimiento de LNP. En este innovador estudio, el Dr. Chandra Kanta de Van de Max-Planck-Institut Für Kohlenforschung y su equipo por primera vez cada estereisómero puro sintetizado y evaluado. El Dr. el señaló: «Mostramos que la estereoquímica tiene una influencia directa tanto en la eficacia como en la seguridad de los LNP». Hizo hincapié en que el (s) formulario de ARNm con igual eficiencia proporciona si la mezcla estándar muestra una toxicidad considerablemente reducida.
El Dr. Masumi Tsuda de la Universidad de Hokkaido, quien desempeñó un papel clave en el análisis biológico de los isómeros ALC-315 junto con la profesora Shinya Tanaka, expresó la esperanza de que estos hallazgos pudieran ayudar con el desarrollo de vacunas más seguras. Las implicaciones de este estudio son de gran alcance, en particular porque la tecnología LNP encuentra aplicaciones que se extienden más allá de las vacunas COVID-19 a la terapia génica y los tratamientos personalizados contra el cáncer. Si bien el campo se destina a una nueva era de terapias basadas en ARNm, el énfasis en componentes precisos y optimizados se está volviendo cada vez más crítico.
Este estudio es la etapa para mejorar las formulaciones LNP, lo que sugiere un futuro prometedor para la entrega segura y efectiva de ARNm en varios contextos terapéuticos.