El IPN se coloca a la vanguardia en la generación de ciencia de frontera aplicada a la prevención del virus SARS-COV-2
A partir de técnicas de silenciamiento génico, científicos del Instituto Politécnico Nacional (IPN) diseñaron, desarrollaron y actualmente realizan la evaluación preclínica de cuatro fármacos profilácticos ya sintetizados químicamente, cuyo propósito es reducir el riesgo de contagio por el coronavirus SARS-CoV-2 o disminuir la severidad de la infección, ya que se enfocan en evitar la síntesis de proteínas involucradas en el ingreso del virus a las células.
Con esta innovación, el IPN se coloca a la vanguardia en la generación de ciencia de frontera aplicada a la prevención del COVID-19, afirmó el doctor Santiago Villafaña Rauda, experto en farmacología y silenciamiento génico de la Escuela Superior de Medicina (ESM), quien lidera la investigación.
“Mientras otros grupos de investigación centran su búsqueda en disminuir la replicación del virus o vacunas, esta terapia denominada Oligonucleótidos antisentido (ASO) la usamos para inhibir el ingreso del virus a la célula, es decir, mediante la reducción de la síntesis de proteínas implicadas en la entrada del virus a la célula buscamos que las personas tengan menos riesgo de infección o que la severidad sea menor”, detalló el Jefe del Laboratorio de Terapia Génica Experimental.
Apoyado por los estudiantes Sandra Cabrera y Citlali Blancas Nápoles (doctorado), Vanessa García Rubio, Sergio Ocampo Ortega y Janet Siles Guevara (maestría), el doctor Villafaña y su grupo encontraron -mediante el análisis bioinformático del genoma humano y sus transcritos -, los sitios susceptibles de degradación del Ácido Ribonucleico mensajero (RNAm) de dos proteínas, a partir de las cuales se diseñaron y sintetizaron los oligonucleótidos.
Sergio Ocampo explicó que para replicarse, los virus necesitan unirse a sus receptores (proteínas presentes en las membranas de las células que ayudan a que se reconozcan, se anclen y entren).
En este caso, dijo, el receptor viral del SARS-COV-2 es la Enzima Convertidora de Angiotensina 2 (ACE2), que se encuentra en la mucosa del tracto respiratorio y a nivel de los neumocitos tipo II (células pulmonares) que ayudan a mantener abiertos y ventilados los alveolos.
Mediante la terapia antisentido buscan reducir la expresión de ACE2 para disminuir la entrada y posterior replicación del virus SARS-COV-2 a nivel pulmonar, lo cual mitigaría el riesgo de contagio. “Existe evidencia científica de que la concentración de ACE2 es baja en niños y esto podría estar relacionado con menor probabilidad de contagio, por ello creemos que al haber menos cantidad de esta enzima a nivel del tracto respiratorio se reduciría la tasa de contagios y la severidad”, precisó.
Vanessa García refirió que para que el receptor ACE2 y SARS-CoV-2 se reconozcan es necesario que la Proteasa Transmembrana de la Serina 2 (TMPRSS2) -presente en la superficie de las células del tracto respiratorio- active la proteína S del coronavirus “Mediante silenciamiento génico interrumpiremos dicho proceso de reconocimiento, debido a que se evitará la activación de la proteína S y como consecuencia el ingreso del coronavirus a la célula para su replicación”, puntualizó.
Sandra Cabrera informó que una vez que se analizaron las secuencias con técnicas bioinformáticas, se seleccionaron y sintetizaron los ASOs de Ácido Ribonucleico (ARN). “Después de ocho horas del proceso y con el propósito de garantizar la calidad y pureza de los fármacos, sometimos las secuencias a diversos tratamientos químicos como: desprotección, purificación y cuantificación”, expuso.
El doctor Villafaña Rauda destacó que el laboratorio a su cargo posee equipo de vanguardia, que les permitió realizar el diseño in sílico y la síntesis de los ASOs, los cuales actualmente evalúan en ratas vía intravenosa (i.v.) y posteriormente lo harán vía nasal. Las pruebas i.v. se concluirán próximamente y usarán la técnica de Reacción en Cadena de la Polimerasa con transcriptasa inversa en tiempo real (RT-PCR) para corroborar la disminución del RNAm de ACE2 y TMPRSS2.
Aclaró que la vía nasal es una de las vías importantes para el ingreso del SARS-CoV-2, por ello considera que el fármaco se podría hacer llegar mediante ésta a los pulmones y además proteger todo el tracto respiratorio mediante nebulizaciones.
“La idea es incorporar los cuatro fármacos en una sola formulación, que podrá administrarse a personas sanas para reducir el riesgo de contagio y en las primeras etapas del COVID-19 para evitar infecciones graves”, apuntó.
Indicó que es indispensable la colaboración para las pruebas de toxicidad y tienen esperanza de que alguna empresa farmacéutica apoye el proyecto para escalar la producción del fármaco e iniciar las pruebas clínicas.
“Esperamos terminar los experimentos antes de concluir el año, el apoyo de alguna empresa es lo que marcará la pauta para iniciar el ensayo clínico”, concluyó.
IPR
Contenido relacionado
Mujeres embarazadas pueden transmitir a sus bebés el virus que causa COVID-19
