domingo, 17 de octubre de 2010

NANOPARTICULAS DE THIOKETAL CON ARN PARA TRATAR INFLAMACIONES INTESTINALES


Los investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia y la Universidad de Emory, han desarrollado un nuevo enfoque para la entrega de pequeños trozos de material genético en el cuerpo para mejorar el tratamiento de enfermedades inflamatorias del intestino. La entrega de hebras cortas de ARN en las células se ha convertido en un área de investigación popular debido a sus aplicaciones terapéuticas potenciales, pero la forma de entregarlos en las células específicas en un organismo vivo ha sido un obstáculo.

En la edición del 10 de octubre online de la revista Nature Materials, los investigadores describen cómo han encapsulado piezas cortas de ARN en las partículas llamadas nanopartículas thioketal diseñadas y administradas de forma oral el material genético directamente a los intestinos inflamados de los animales. La investigación fue patrocinada por la Fundación Nacional de Ciencias y los Institutos Nacionales de Salud.

“Las nanopartículas thioketal que diseñamos son estables en los dos ácidos y bases y sólo se abren para liberar las piezas de ARN en la presencia de especies reactivas del oxígeno, que se encuentran dentro y alrededor de tejido inflamado en el tracto gastrointestinal de las personas con enfermedades inflamatorias del intestino, “, dijo Niren Murthy, profesor adjunto en el Wallace H. Coulter Departamento de Ingeniería Biomédica de Georgia Tech y la Universidad de Emory.

Este trabajo fue realizado en colaboración con la Universidad Emory de la División de Enfermedades Digestivas profesor Sitaraman Shanthi, profesor asociado Didier Merlín y el becario postdoctoral Dalmasso Guillaume.

Las nanopartículas thioketal protegen el ARN interferente pequeño (siRNA) de las duras condiciones del tracto gastrointestinal y tienen el objetivo de ir directamente a los tejidos intestinales inflamados. Este enfoque localizado es necesario porque el siRNAs pueden causar efectos secundarios sistémicos importantes si se inyecta.

En el artículo, las nanopartículas thioketal fueron formulados a partir de un nuevo polímero – poli-(1,4-thioketal dimetileno phenyleneacetone) (PPADT) – y diseñado para tener un diámetro de aproximadamente 600 nanómetros para la entrega oral óptima.

Para sus experimentos, los investigadores utilizaron un modelo de ratón con colitis ulcerosa – una enfermedad intestinal inflamatoria debilitante en la que se inflama el aparato digestivo, causando diarrea y dolor abdominal que puede llevar a complicaciones potencialmente mortales.

Los investigadores administraron por vía oral thioketal nanopartículas cargadas con siRNA que inhiben una citoquina promotora de inflamación llamada factor de necrosis tumoral – alfa (TNF-?). Las nanopartículas viajaron directamente a los dos puntos del ratón donde las especies reactivas de oxígeno se estaban produciendo en exceso y la disminución de los niveles de producción de citoquinas allí.

Las muestras de tejido de los dos puntos tratados con siRNA emitidos por estas nanopartículas de thioketal expuesto con epitelios intactos, bien definidas las estructuras y menores niveles de inflamación – señales de que el colon se protege contra la colitis ulcerosa.

“En la colitis ulcerosa, estos resultados confirman que la carga de nanopartículas de thioketal con -siRNA se mantienen estables, explicó el autor principal del artículo de Scott Wilson, un graduado estudiante en el Tecnológico de Georgia Facultad de Química e Ingeniería Biomolecular.

En el documento se mostró que las nanopartículas de thioketal tienen las propiedades químicas y físicas necesarias para superar los obstáculos de los fluidos gastrointestinales, la mucosa intestinal y las barreras celulares para proporcionar terapia contra la inflamación tejidos intestinales, añadió.

Los investigadores están trabajando actualmente en el aumento de la tasa de degradación de... Sigue leyendo

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