Una visión general de la terapia RNAi
Fondo
La terapia de ARNi se crea mediante el aprovechamiento de un proceso que ocurre naturalmente en las células del cuerpo a nivel genético. Hay dos componentes principales de los genes: ácido desoxirribonucleico (ADN) y ácido ribonucleico (ARN). La mayoría de las personas han oído hablar del ADN y reconocerían su aspecto clásico de doble cadena, o doble hélice, pero es posible que no estén familiarizados con el ARN de cadena única, por lo general..Si bien la importancia del ADN se conoce desde hace muchas décadas, solo hemos comenzado a comprender mejor el papel del ARN en los últimos años..
El ADN y el ARN trabajan juntos para determinar cómo funcionan los genes de una persona. Los genes son responsables de todo, desde determinar el color de ojos de una persona hasta contribuir al riesgo de ciertas enfermedades en su vida. En algunos casos, los genes son patógenos, lo que significa que pueden hacer que las personas nazcan con una afección o la desarrollen más adelante en la vida. La información genética se encuentra en el ADN..
Además de ser un "mensajero" para la información genética alojada en el ADN, el ARN también puede controlar cómo o incluso si se envía cierta información. Un ARN más pequeño, llamado micro-ARN o miARN, tiene control sobre mucho de lo que sucede en las células. Otro tipo de ARN, llamado ARN mensajero o ARNm, puede desactivar una señal para un determinado gen. Esto se conoce como "silenciamiento" de la expresión de ese gen..
Además del ARN mensajero, los investigadores también han encontrado otros tipos de ARN. Algunos tipos pueden activar o "aumentar" las instrucciones para crear ciertas proteínas o cambiar cómo y cuándo se envían las instrucciones..
Cuando un gen es silenciado o desactivado por el ARN, se lo denomina interferencia. Por lo tanto, los investigadores que desarrollan una biotecnología que aprovecha el proceso celular que se produce de forma natural se denomina ARN de interferencia o ARNi, terapia..
La terapia con ARNi es todavía una biotecnología relativamente nueva. Menos de una década después de publicar un artículo sobre el uso del método en gusanos, el equipo de científicos acreditado con la creación de la tecnología ganó el Premio Nobel de Medicina 2006..
En los años transcurridos desde que los investigadores de todo el mundo han estado explorando el potencial del uso de RNAi en humanos. El objetivo es desarrollar terapias que puedan usarse para atacar ciertos genes que causan o contribuyen a las condiciones de salud. Si bien ya existen terapias genéticas que pueden usarse de esta manera, aprovechar el papel del ARN abre el potencial para un tratamiento más específico..
Cómo funciona
Mientras que el ADN es famoso de doble cadena, el ARN es casi siempre de cadena simple. Cuando el ARN tiene dos cadenas, casi siempre es un virus. Cuando el cuerpo detecta un virus, el sistema inmunológico intentará destruirlo..Los investigadores están explorando qué sucede cuando se inserta en las células otro tipo de ARN, conocido como ARN de pequeña interferencia (ARNip). En teoría, el método proporcionaría una forma directa y efectiva de controlar los genes. En la práctica, se ha demostrado que es más complicado. Uno de los problemas más importantes que los investigadores han encontrado es conseguir un ARN de dos cadenas alterado en las células. El cuerpo piensa que el ARN de doble cadena es un virus, por lo tanto lanza un ataque.
La respuesta inmune no solo evita que el ARN haga su trabajo, sino que también puede causar efectos secundarios no deseados..
Beneficios potenciales
Los investigadores aún están descubriendo usos potenciales para la terapia con ARNi. La mayoría de sus aplicaciones se centran en el tratamiento de enfermedades, en particular aquellas que son raras o difíciles de tratar, como el cáncer..Los científicos también pueden usar la técnica para aprender más sobre cómo funcionan las células y desarrollar una comprensión más profunda de la genética humana. Los investigadores pueden incluso usar técnicas de empalme de RNAi para estudiar plantas y experimentar con cultivos diseñados para alimentos. Otra área en la que los científicos tienen especial esperanza es el desarrollo de vacunas, ya que la terapia con ARNi brindaría la capacidad de trabajar con patógenos específicos, como una determinada cepa de un virus..
Inconvenientes
La terapia RNAi es prometedora para varios usos, pero también plantea desafíos significativos. Por ejemplo, si bien la terapia puede dirigirse específicamente a afectar solo a ciertos genes, si el tratamiento "pierde la marca", podría producirse una respuesta inmune tóxica..Otra limitación es que la terapia con ARNi es buena para desactivar los genes que causan problemas, pero esa no es la única razón por la que alguien podría tener una condición genética. En algunos casos, el problema es que un gen no se desactiva cuando debería estar o está inactivo. El propio ARN puede activar y desactivar los genes. Una vez que los investigadores aprovechen esa capacidad, se ampliarán las posibilidades de la terapia de ARNi..
Onpattro
En 2018, la FDA aprobó un medicamento llamado patisiran que se venderá bajo la marca Onpattro. Al usar una pequeña terapia de ácido ribonucleico interferente (ARNip), Onpattro es el primero de la nueva clase de medicamento aprobado por la FDA. También es el primer tratamiento aprobado para pacientes con una afección genética rara llamada amiloidosis mediada por transtiretina hereditaria (hATTR).Se cree que alrededor de 50,000 personas en todo el mundo tienen hATTR. La afección afecta varias partes del cuerpo, incluido el sistema gastrointestinal, el sistema cardiovascular y el sistema nervioso. Debido a una mutación genética, una proteína producida por el hígado llamada transtiretina (TTR) no funciona correctamente. Las personas con hATTR experimentan síntomas debido a la acumulación de esta proteína en diferentes partes del cuerpo.
Cuando otros sistemas del cuerpo se ven afectados por la acumulación de TTR, las personas con hATTR experimentan una variedad de síntomas que incluyen problemas gastrointestinales como diarrea, estreñimiento y náuseas, o síntomas neurológicos que pueden parecer similares a un derrame cerebral o demencia. También pueden presentarse síntomas cardíacos, como palpitaciones y fibrilación auricular..
Un pequeño número de pacientes adultos con hATTR podrán usar Onpattro específicamente para tratar la enfermedad nerviosa (polineuropatía) que se produce debido a una acumulación de TTR en el sistema nervioso.
Los síntomas de la polineuropatía se sienten típicamente en los brazos y piernas.
Onpattro se infunde en el cuerpo y va directamente al hígado, donde se apaga la producción de las proteínas dañinas. Al disminuir o detener la acumulación de proteínas en los nervios periféricos, el objetivo es reducir los síntomas (como hormigueo o debilidad) que se desarrollan como resultado.
Cuando se estaba probando el medicamento, los pacientes que recibieron Onpattro notaron una mejoría en sus síntomas en comparación con los que recibieron un placebo (sin medicación). Algunos pacientes informaron efectos secundarios relacionados con la terapia de infusión, como enrojecimiento, náuseas y dolor de cabeza.
A principios de 2019, Alnylam, el fabricante de Onpattro, está desarrollando medicamentos adicionales utilizando la terapia RNAi, que esperan que también reciba la aprobación de la FDA..
¿Qué son los microRNAs?