Los investigadores de la LMU han investigado cómo se organizan los polímeros catiónicos a nivel molecular durante el transporte de fármacos por ARN.
Los polímeros catiónicos son herramientas prometedoras para la administración de terapias de ARN o vacunas de ARN. Al igual que los nanoportadores de lípidos, se utilizan para administrar fármacos de ARNm. Los materiales de embalaje nanoscópicos pueden proteger eficazmente su carga y entregarla a las células objetivo. “Hemos desarrollado los llamados ‘transbordadores de genes’, que pueden encapsular una variedad de ácidos nucleicos terapéuticos para transportarlos de forma segura al lugar de acción”, afirma la profesora Olivia Merkel, catedrática de la Facultad de Química y Farmacia de la LMU.
Sin embargo, para mejorar aún más la eficacia de estos transbordadores de genes, es importante comprender cómo se organizan estas partículas a nivel molecular, encapsulando el ARN y liberándolo nuevamente, un aspecto que aún no se ha comprendido completamente. Merkel es la investigadora principal de un nuevo estudio que proporciona nuevos conocimientos sobre la organización de los nanoportadores. El estudio se llevó a cabo como parte de su proyecto de investigación del ERC RatInhalRNA (Diseño racional y asistido por simulación de nanoportadores de ARN inhalables) y los resultados se publicaron recientemente en la revista Nanolitros.
“Nuestra investigación utilizó una técnica llamada dinámica molecular de grano grueso (CG-MD) para simular y visualizar las partículas”, explica Merkel. Se prestó especial atención a cómo los cambios en la estructura del polímero y las condiciones ambientales afectan la formación de partículas. Las simulaciones estuvieron respaldadas por experimentos en laboratorio húmedo que utilizaron resonancia magnética nuclear (RMN), que confirmaron que CG-MD podría revelar información detallada sobre la estructura y el comportamiento de las nanopartículas de ARN. “Este estudio destaca el valor de CG-MD para predecir y dilucidar las propiedades de las nanoformulaciones de ARN, lo que puede ayudar a diseñar mejores sistemas para futuras aplicaciones clínicas”, afirma Merkel.