El proyecto ML_II_Vectores ARNm busca desarrollar una terapia génica para tratar dos enfermedades raras llamadas mucolipidosis tipo II y mucolipidosis tipo III (ML II y ML III). Estas enfermedades son causadas por defectos genéticos que afectan el funcionamiento de las células.
Imagina que escribes una carta importante, pero olvidas ponerle dirección. Aunque la envíes, esa carta nunca llegará a su destino. Tal vez se pierda en el camino o se quede acumulada en algún lugar, pero lo que es seguro es que el destinatario nunca la recibirá. Algo muy parecido ocurre en las mucolipidosis, un tipo de enfermedades metabólicas hereditarias que se caracterizan por la acumulación de cantidades anormales de carbohidratos y materiales grasos en el interior de la célula, debido a la carencia o ausencia de enzimas conductoras. Sin esa dirección correcta, lo que debería moverse y procesarse queda atrapado, generando un caos interno que afecta todo el sistema.
UNA CARTA SIN DIRECCIÓN
Las mucolipidosis son conocidas también como enfermedades raras de depósito lisosomal. Concretamente, los subtipos II y III de mucolipidosis se deben a una mutación en el gen GNPTAB, lo cual causa una deficiencia de la enzima N-acetilglucosamina fosfotransferasa, encargada de dirigir los mucopolisacáridos y los lípidos en el interior de la célula. De esta forma, sin enzimas que funcionen de forma correcta, los lisosomas celulares no pueden descomponer los lípidos y los carbohidratos y transportarlos a su destino normal. Las moléculas se acumulan así en las células de varios tejidos, lesionándolas y derivando en la hinchazón y daño de los órganos, lo cual se materializa en síntomas que van desde una incapacidad leve en el lenguaje hasta un deterioro intelectual grave y deformidades esqueléticas.
En función del tipo de mucolipidosis y de la gravedad de la patología, los síntomas pueden ser congénitos (presentes al nacer) o empezar a ser detectados en la primera infancia o la adolescencia. Lo más común es que esos primeros indicios sean en forma de anomalías esqueléticas, problemas en la visión o retrasos en el desarrollo. No obstante, con el tiempo, la mayoría de los pacientes con mucolipidosis desarrollarán capacidades mentales deficientes o ciertas dificultades para alcanzar los hitos normales del desarrollo. Lamentablemente, la falta de un tratamiento definitivo, una cura o terapias específicas conlleva que muchos de los afectados por mucolipidosis terminen muriendo por complicaciones derivadas de la enfermedad. Generalmente, las pocas terapias existentes están dirigidas hacia el alivio de los síntomas y la provisión de un apoyo y un soporte para el niño. Por ejemplo, en los pacientes que sufren de opacidad corneal, la cirugía puede ayudar a extirpar la capa final sobre el ojo y favorecer la visión, aunque solo de forma temporal. Sin embargo, la cura definitiva todavía no es una realidad.
UNA LUZ EN LA OSCURIDAD
Con el objetivo de poner fin a esa problemática y dar un paso adelante en el tratamiento de este tipo de patología, nace el proyecto ML_II_Vectores ARNm, liderado por investigadores del Instituto de Investigación Sanitaria de Santiago de Compostela (IDIS), con la participación de la Universidade de Santiago de Compostela (USC), del Instituto de Investigación de Vall d’Hebron (VHIR) y del Consorcio Centro de Investigación Biomédica en Red de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), como parte del Plan Complementario de Biotecnología Aplicada a la Salud en Galicia.
ML_II_Vectores ARNm busca así avanzar en el desarrollo de una terapia génica no viral para tratar las enfermedades ML II y ML III (mucolipidosis tipo II y tipo III), siendo el objetivo principal del proyecto diseñar y probar un sistema que permita introducir ARNm (ARN mensajero) dentro de las células de manera eficaz, utilizando diferentes tipos de nanopartículas.
El enfoque central consiste en encapsular el ARNm en sistemas lipídicos nanoestructurados complejos (SLN). Estos SLN se componen de una estructura interna que responde a cambios en el pH, lo que les permite liberar el ARNm en el momento adecuado una vez dentro de la célula. Además de los SLN, se explorarán otras alternativas como nanopartículas de gelatina, que no están basadas en lípidos.
INNOVACIÓN Y ESPERANZA DESDE GALICIA
La idea es que estas nanopartículas transporten el ARNm hasta el citoplasma de las células afectadas. Una vez allí, el ARNm proporcionará las instrucciones para que la célula produzca la proteína N-acetilglucosamina fosfotransferasa. Esta proteína es esencial para corregir el mal funcionamiento en el procesamiento celular que ocurre en las enfermedades ML II y III. Además, la proteína producida necesita llegar al retículo endoplasmático, una estructura dentro de la célula donde se procesan y ensamblan muchas proteínas.
Durante el proyecto, se estudiarán en detalle las propiedades fisicoquímicas de las distintas formulaciones (como su tamaño, estabilidad y cómo responden a diferentes condiciones del entorno), así como sus características biofarmacéuticas (cómo interactúan con las células y su capacidad para liberar el ARNm de manera efectiva).
Este enfoque innovador representa una esperanza tangible para los pacientes con mucolipidosis. Si tiene éxito, podría revolucionar el tratamiento de estas enfermedades, permitiendo no solo mejorar la calidad de vida de los afectados, sino también ofrecerles una alternativa real a los tratamientos paliativos actuales. Al final, el objetivo es claro: proporcionar una dirección precisa para que los tratamientos lleguen a su destino y marquen una diferencia significativa en la vida de los pacientes y sus familias.
