Tratar el cáncer con CRISPR-Cas9
Consiguen transportar el sistema de edición genética hasta las células tumorales y modificar genes implicados en la proliferación celular.
Marta Pulido Salgado
Las nuevas nanopartículas lipídicas protegen el complejo CRISPR-Cas9, cuya acción inhibe el crecimiento tumoral. [iStock/vchal]
Alterar o eliminar de modo permanente aquellos genes que favorecen la supervivencia de las células tumorales resulta posible mediante la técnica de edición genética CRISPR-Cas9. Sin embargo, encapsular y transportar este complejo proteico de gran tamaño hasta la célula diana entraña cierta dificultad. Ahora, Dan Peer y su equipo, de la Universidad de Tel Aviv en colaboración con la Universidad de Nueva York y Harvard, podrían haber hallado la solución: nanopartículas lipídicas.
De acuerdo con el estudio publicado por la revista Science Advances, los lípidos que conforman los nanovehículos poseen carga positiva, pues ello permite encerrar y proteger en su interior tanto el ARN mensajero de Cas9, como los fragmentos de ARN guía, que señalan a estas tijeras enzimáticas la secuencia específica donde realizar el corte en el ADN. En concreto, los investigadores diseñaron el sistema enzimático para reconocer y degradar el gen que codifica la proteína PLK1, involucrada en la mitosis. Su ausencia detiene el ciclo celular y ocasiona la muerte de las células proliferativas.
A fin de evaluar el potencial terapéutico de las nanopartículas cargadas con CRISPR-Cas9, los autores usaron dos modelos animales de dos neoplasias muy agresivas: glioblastoma cerebral y cáncer de ovarios metastásico.
En el primero, inyectaron las nanovesículas directamente en los tumores, por vía intracraneal. Dos días después, el 68 por ciento de las células cancerosas presentaban alteraciones en la secuencia de PLK1. Ello inhibió de forma notable el crecimiento tumoral, más sin afectar el tejido nervioso; pues, por lo general, las neuronas, una vez diferenciadas, no se dividen. El tratamiento, también incrementó la supervivencia de los ratones. De hecho, el 30 por ciento de los animales sobrepasó el punto final del experimento, 60 días, mientras que los roedores del grupo de control no superaron los 40 días.
Las estrategias terapéuticas para el cáncer de ovarios metastásico, en cambio, requieren la administración sistémica, no localizada, por vía intravenosa. Con el objeto de evitar la entrada y retención de las nanopartículas en tejidos no afectados por la neoplasia, los autores las recubrieron con anticuerpos capaces de reconocer proteínas localizadas en la superficie de los tumores. Transcurridos 10 días desde la inyección, la edición genética resultó efectiva en el 82 por ciento de las células del cáncer, hecho que inhibió su proliferación y propagación, además de aumentar en un 80 por ciento la supervivencia de los animales.
Peer y sus colaboradores señalan la seguridad de las nanopartículas, ya que no observaron la aparición de efectos secundarios tras administrarlas a los roedores. Ello contrasta con las terapias actuales, como la quimioterapia. No obstante, la estrategia aún deberá superar pruebas adicionales de toxicidad y eficacia antes de poder aplicarse en la práctica clínica.
Referencia: «CRISPR-Cas9 genome editing using targeted lipid nanoparticles for cancer therapy», de D. Rosenblum et al., en Science Advances; 6:eabc9450, publicado el 18 de noviembre de 2020.
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24/12/2020
