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9 Ácidos nucleicos — Transcript

by Aída Jimena Velarde Salcedo · 17,427 words · 3,042 segments · language en · Watch on YouTube

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0:11Hola, bienvenidas y bienvenidos a otro
0:13video del curso Diseño de
0:14Biofarmacéuticos.
0:16A lo largo de esta unidad hemos revisado
0:19ya algunos ejemplos aplicados de los
0:21biofarmacéuticos y medicamentos
0:23biotecnológicos que están disponibles en
0:26el mercado. Hemos visto eh algo de
0:28historia, eh herramientas o estrategias
0:31tecnológicas que se han utilizado para
0:33su desarrollo, pero esto ha sido
0:36centrado principalmente en productos
0:39derivados de proteínas. En la sesión de
0:42hoy vamos a abordar otro tipo de
0:44medicamentos biotecnológicos que son
0:46bastante interesantes, que son los eh
0:49medicamentos biotecnológicos basados en
0:52ácidos nucleicos.
0:54Estos implican hablar de ellos implica
0:56un cambio sobre el mecanismo de acción
0:58de los fármacos o de los
0:59biofarmacéuticos que hemos estado
1:01revisando, ya que eh pues los ácidos
1:04nucleicos eh modulan de alguna manera,
1:06ya sea DN o ARN, el flujo de la
1:09información genética. Entonces, ¿cómo
1:12podemos aprovechar esto con fines
1:14terapéuticos? De manera general podría
1:16comentarles, aunque lo vamos a ver más
1:17adelante a lo largo de este video, es
1:19que eh los medicamentos basados en
1:21ácidos nucleicos eh permiten cuatro
1:25estrategias de intervención de o sea,
1:27muy a groso modo, eh que incluyen la
1:30inhibición de la expresión de genes
1:32asociados con enfermedad. Eh, también
1:34puede ser la restauración de proteínas
1:36funcionales, por ejemplo, en
1:38enfermedades genéticas. eh y también la
1:42edición dirigida del genoma, así como
1:44pues el reemplazo de la información
1:45genética.
1:47Los ácidos nucleicos terapéuticos son
1:49herramientas eh plataformas altamente
1:52versátiles que pueden adaptarse a
1:54diferentes necesidades clínicas, desde
1:56enfermedades raras hasta eh monogénicas
2:00hasta patologías multifactoriales.
2:03Aquí eh un detalle clave que distingue a
2:06las terapias de ácidos nucleicos es su
2:09potencial de especificidad molecular. eh
2:13utilizar secuencias eh de aminoácidos de
2:16cierta longitudes eh principalmente
2:19arriba de los 17 nucleótidos, eh puede
2:22permitir el diseño e de sondas o
2:25secuencias altamente específicas eh
2:27dentro del genoma humano, lo que permite
2:30diseñar eh fármacos que vayan a ser
2:31capaces de reconocer blancos genéticos
2:34con muy buena eh precisión y que pues
2:36tal vez sea difícilmente alcanzable por
2:39moléculas pequeñas o por algún
2:41anticuerpo. Esta especificidad ha
2:43impulsado el desarrollo de terapias
2:45dirigidas y personalizadas.
2:47E además los ácidos nuclos pueden eh
2:50diseñarte diseñarse mediante principios
2:52relativamente directos basados
2:55básicamente en complementariad y bases,
2:58eh además eh de que no necesariamente
3:01requieren e de un organismo vivo para
3:04poder producirse. Aquí habrá algunas
3:06moléculas de ácidos nucleicos que se
3:07puedan producir mediante síntesis
3:09química, lo cual eh pues les da esa
3:12versatilidad, ¿no?
3:15Esto también pues va a permitir que el
3:16desarrollo de de fármacos basados en
3:20este tipo de moléculas sea más rápida
3:22que con los medicamentos biotecnológicos
3:24basados en proteínas, especialmente
3:26cuando se combinan con herramientas
3:28biinformáticas y otras plataformas de
3:30síntesis de síntesis química. E sin
3:34embargo, pues también los ácidos
3:35nucleicos terapéuticos presentan e pues
3:38algunos retos. Ya hemos mencionado en la
3:41unidad uno que tienen propiedades
3:43farmacológicas distintas a las proteínas
3:46terapéuticas.
3:47e conservan la característica de que son
3:49moléculas grandes, pero estas están
3:51altamente cargadas, tienen una carga
3:53negativa y además son susceptibles a
3:56degradación eh por las nucleas nucleas
3:59intra y extracelulares, lo cual pues
4:02hace que no sean moléculas eh muy
4:04estables, eh su farmacocinética se
4:06acorta y pues también eh tenemos la
4:08limitante de la entrega eh pues dirigida
4:12a las células donde queremos que hagan
4:13el efecto. Estas limitaciones pues a lo
4:16largo de los años han sido pues los
4:19obstáculos que han frenado el avance o
4:22la aparición de medicamentos basados en
4:24ácidos nucleicos pues aprobados en la
4:26clínica, ¿no? A diferencia de los
4:27basados en proteínas.
4:30Sin embargo, también eh esto ha
4:32impulsado décadas de investigación eh en
4:36la química, en la nanotecnología y en el
4:38desarrollo de nuevos sistemas de
4:39liberación o entrega de medicamentos que
4:42pues ya en la actualidad eh pues ya es
4:45posible, ¿no?, Estos medicamentos son
4:47una realidad, ya tienen un punto de
4:49madurez tecnológica suficiente y ya
4:53existen eh más de 20 terapias y cientos
4:56eh cientos e herramientas eh perdón,
4:59fármacos que están en desarrollo
5:01clínico, ¿no? Ya por ser aprobados y
5:03basados en ácidos nucleicos. También
5:05vale la pena recalcar que un hito clave
5:09en la historia eh que impulsó justo la
5:12transición el que pudieran ser una
5:14realidad los medicamentos basados en
5:15ácidos nucleicos, pues fue eh pues la
5:18pandemia, ¿no?, con el desarrollo y el
5:20éxito de las vacunas de R mensajero
5:22contra el COVID-29, 19, perdón, que
5:25demostraron eh la viabilidad de
5:27producir, formular y distribuir terapias
5:30genéticas a escala global y pues en
5:32realidad en tiempo récord.
5:34Eh, más allá de su impacto sanitario
5:36inmediato, estas vacunas también pues
5:38redefinieron la percepción pública este
5:40tipo de medicamentos, eh porque pues sí
5:42ha habido se había presentado algo de e
5:46de resistencia o recelo eh para
5:48probarlas. Eh, y pues esa celeridad o
5:52esa e urgencia clínica que se tenía por
5:56la pandemia, pues también ayudó a e a
6:00definir los procesos eh regulatorios de
6:03los biofarmacéuticos basados en ácidos
6:05nucleicos. también se aceleró la
6:06inversión y el desarrollo ahora eh en
6:09otras áreas, no nada más en enfermedades
6:11infecciosas, sino también, por ejemplo,
6:13en oncología y específicamente en
6:15oncología personalizada y terapias de
6:17reemplazo proteico.
6:21Actualmente el campo de los
6:23biofarmacéuticos basados en ácidos
6:24nucleicos se encuentra en una fase pues
6:27de expansión acelerada, o sea, hay un
6:29boom, están eh ahorita eh muchos
6:32prototipos de medicamentos de este tipo
6:35eh en en curso, ¿no? En la etapa en
6:40ensayos clínicos.
6:41Dentro de este tipo de terapias
6:43podríamos distinguir a los
6:45olinucleótidos, oligonucleótidos
6:47antisentido, los RNAs de interferencia,
6:50aptámeros, los ARN mensajeros y eh pues
6:54pudiéramos también incluir eh algunos
6:56productos de terapia génica basados en
6:57vectores virales.
7:01Entre las aplicaciones que se están
7:03explorando, pues podríamos incluir las
7:05enfermedades cardiovasculares,
7:07neurodegenerativas,
7:08cáncer y pues enfermedades infecciosas,
7:10pues como el COVID-19. E sin embargo,
7:13pues ya habíamos mencionado que este
7:15campo pues lleva muchas décadas de
7:17investigación, o sea, yo creo que son
7:18más de eh 40 años que fueron necesarios
7:21para que se pudiera llegar esa
7:23suficiente madurez clínica para que
7:24fueran una realidad.
7:26Eh, aquí pues se muestra una línea, una
7:29línea de tiempo pues desde casi
7:31prácticamente los años 50s del siglo
7:33pasado. Eh, pues obviamente
7:37pues desde comprender eh cómo es que
7:39funcionaba el flujo de la información
7:41genética, el descubrimiento del ADN, el
7:44código genético, ¿no? Y que pues estos
7:45este tipo de moléculas pues están eh
7:48relacionadas con la síntesis la síntesis
7:50de proteína. Así que estos también
7:51tienen un proceso tanto de transcripción
7:54y de traducción, pues que se regula
7:56dentro de las células. Entonces también
7:58pues parte de esa investigación consiste
8:00eh pues en comprender esos mecanismos,
8:03¿no? Eh, en cuanto ya a la aplicación
8:06terapéutica o los hitos importantes para
8:09que est los medicamentos basados en
8:10ácidos nucleicos fueran una realidad,
8:12pues podremos resaltar en 1978 cuando
8:16Paul Samenic y Marie Stevenson
8:18demostraron que los oligonucleótidos
8:20sintéticos en particular podían modular
8:23la expresión génica mediante
8:25complementaridad y bases. ¿Sí? O sea,
8:26que al unirse a una secuencia de ARN
8:28mensajero complementario, pues puede
8:30bloquear su traducción y por ende la
8:33síntesis pues de la proteína, ¿no?, que
8:35que codifica.
8:37Eh, aquí, por ejemplo, en ese entonces
8:40eh la idea de decir que una secuencia
8:43chiquita de un de un nucleótido pudiera
8:46eh de nucleótidos pudieran actuar como
8:48fármacos, pues era pues algo extremo,
8:51¿no? Este, pues no
8:54apenas estaba empezando, se estaba
8:56comprendiendo o aterrizando muy bien
8:58pues el dogma central de la de la
9:01biología, ¿no? eh todo este proceso de e
9:05la replicación, transcripción, eh
9:07traducción y maduración de proteínas.
9:10Sin embargo, eh pues esta etapa eh pues
9:13sí fue necesaria, ¿no? También hubo
9:16desarrollo relacionado con la síntesis
9:18de oligonucleótidos
9:20a nivel, o sea, por medio de síntesis
9:22química, pues también fue necesario pues
9:24pasar de una técnica que podíamos decir
9:26que era más o menos artesanal, era
9:27costosa y limitada a secuencias muy
9:30cortas, pues actualmente pues ya se
9:32pueden sintetizar secuencias más grandes
9:34o incluso pues también recurrir a
9:36herramientas de biología molecular y
9:37clonación pues para la síntesis eh pues
9:40en masa de moléculas de ácidos
9:42nucleicos.
9:43Ah, además, hm, parte del conocimiento
9:47eh que se tuvo que adquirir pues fue el
9:49conocer eh cómo es que eh pues los
9:53ácidos nucléicos que tienen una carga
9:54negativa pueden atravesar membranas
9:57celulares o qué se puede hacer para
9:59resistir eh la degradación por las
10:00nucleases, ¿no?
10:04De ahí podríamos pasarnos a los años 80,
10:07donde la, ahora sí, ya la síntesis
10:09automatizada
10:10eh por síntesis química de los
10:13oligonucleótidos, pues fue la que
10:15revolucionó la capacidad de producirlos
10:17con precisión y reproducibilidad.
10:20Eh, paralelamente también surgieron las
10:24primeras empresas biotecnológicas
10:26dedicadas exclusivamente el
10:28investigación de la terapia génica eh y
10:30los oligonucleótidos, como eh pues hay
10:33una empresa que se llama Ionis
10:34Pharmaceuticals.
10:36E
10:38y bueno,
10:40en el 1998, yo creo que fue cuando vino
10:43el primer punto de inflexión en la en la
10:46en la biotecnología farmacéutica.
10:50centrada los ácidos nucleicos fue con la
10:52aprobación de el primer oligonucleótido
10:55terapéutico que fue el vitraven, el
10:57nombre comercial, eh, y pues el nombre
11:00genérico pues es fomir fomivirsen,
11:03perdón. Eh, este es un oligonucleótido
11:06antisentido eh utilizado para el
11:08tratamiento de la retinitis inducida eh
11:10por citomalovirus en pacientes con con
11:13sida. lo vamos a platicar eh más
11:14adelante en este video, pero pues ese
11:16fue el primer eh medicamento en ácido
11:19basado en ácido nucleico que que se
11:21aprobó. Eh, también eh junto con esto
11:25vale la pena eh mencionar pues avances
11:29eh por ejemplo el descubrimiento del ARN
11:32de interferencia y los mecanismos por
11:34los cuales regulan la eh la expresión de
11:37genes. Este mecanismo fue descrito
11:40inicialmente en plantas como una
11:42herramienta de pues silenciamiento de
11:44genes de patógenos y posteriormente pues
11:46se fue identificando en otros organismos
11:49y pues permitió también aplicarse en
11:53humanos, ¿no? Y pues es fue este
11:55descubrimiento tan relevante pues que en
11:57el 2006 los investigadores
12:00eh involucrados en la investigación pues
12:02se ganaron un premio Nobel, ¿no? Y
12:05justamente el descubrimiento de los ARNE
12:07de interferencia, pues marcaron una
12:09nueva ola y interés en las empresas
12:12farmacéuticas, pues para pues estudiar
12:14este tipo este tipo de productos. Sin
12:16embargo, los ensayos clínicos eh
12:18iniciales pues no fueron muy buenos. eh
12:20fracasaron debido a problemas obviamente
12:23relacionados con estas estas limitantes
12:26o estos retos farmacocinéticos,
12:27principalmente en dirigir la entrega a
12:29las células que queremos y la corta
12:31estabilidad, ¿no?, que tienen los ácidos
12:33nucleicos por la degradación de
12:34nucleases.
12:36Entonces, mucho, mucha investigación fue
12:38cancelada y pues en general se eh pues
12:41se creó eh fue creciendo un escepticismo
12:43en la industria farmacéutica eh pues de
12:46que estos productos no eran no eran
12:48viables, ¿no?
12:51Y bueno, en la década del 2010 y hasta
12:54más o menos el 2016, pues hubo pues un
12:57poquito, o sea, hubo quien no quitó el
13:00dedo de renglón eh y empezaron a a
13:04centrarse en los investigadores en
13:07resolver problemas relacionados pues con
13:08la ingeniería, ¿no? De aquí e surgieron
13:11dos eh avances tecnológicos importantes.
13:14No es el definir cómo se puede hacer la
13:18modificación química de los de de las
13:21secuencias de ácidos nucleicos,
13:22especialmente de los oligonucleótidos de
13:24una monocatenarios para mejorar eh su
13:27estabilidad y su farmacocinética y
13:29también pues el desarrollo de nuevos
13:31sistemas eh de entrega, por ejemplo, el
13:33uso de nanopartículas lipídicas.
13:36Estos avances eh permitieron pasar pues
13:39de moléculas que pues a nivel conceptual
13:42eran prometedoras, pero que tenían en la
13:44realidad muchos limitantes a hacer algo
13:46pues que ya fuera eh una realidad, ¿no?
13:50Luego también en 2016 se aprobó un
13:53medicamento que se llama Nucinersen o
13:56espinraza para la atrofia muscular
13:59espinal, que también vamos a hablar de
14:01este de este más adelante, pero pues
14:04justamente este medicamento marcó un
14:06punto importante porque fue capaz de
14:08entregarse en el sistema nervioso
14:10central,
14:12además eh que permitió dirigir eh o
14:16cambiar la el modo de splicing eh de los
14:20de la de del ARN para pues con
14:24aplicaciones terapéuticas.
14:27Eh, y bueno, e
14:30obviamente después de esto eh pues
14:33vinieron otros eh otros medicamentos.
14:36Por ejemplo, en el 2018 se aprobó el
14:39primer RNA de interferencia eh
14:41terapéutico, donde eh pues además eh se
14:44generaron eh conjugados
14:47eh con carbohidratos justamente para
14:49darles más eh para darles más
14:51estabilidad.
14:53Y pues de ahí nos podríamos brincar pues
14:55al 2020, que pues este fue, yo creo que
14:57el hito más importante eh que fue la
15:00llegada de la pandemia de COVID-19,
15:02donde eh pues se se pudieron eh
15:04desarrollar las vacunas de reino
15:06mensajero, especialmente por las
15:07empresas Pfizer, Biontech y Moderna.
15:11Eh, aquí pues lo importante de esto es
15:13que el desarrollo clínico se llevó a
15:15cabo en menos de un año y es justamente
15:17lo que demuestra esta hm versatilidad y
15:21flexibilidad que tienen las plataformas
15:23de los ácidos nucleicos, a diferencia de
15:24los de las proteínas terapéuticas y que
15:27se pudieran producir a a escala global y
15:30con una eh relativamente alta seguridad
15:34y eficacia.
15:36Eh, entonces justamente eh
15:41pues las vacunas de Rene mensajero
15:42permitieron ya también e enfocarse en
15:46otro tipo de enfermedades, o sea, que ya
15:47el interés en la inversión se haya
15:50centrado, por ejemplo, en la en la
15:51oncología personalizada, vacunas contra
15:53el cáncer y pues terapias de reemplazo
15:56proteico.
16:00Bien. Eh, las propiedades
16:02farmacoccinéticas de los ácidos
16:04nucleicos terapéuticos, obviamente son
16:06diferentes eh en los que se observan
16:08tanto en fármacos de síntesis química,
16:10moléculas pequeñas y pues obviamente en
16:12las proteínas terapéuticas que hemos
16:15visto a lo largo del curso. Estas
16:17diferencias pues van a estar dadas
16:18principalmente eh por el tamaño. Aquí
16:22podríamos tal vez clasificarlas o
16:24localizarlas como de un tamaño
16:25intermedio, no tan chiquita como un
16:27fármaco de síntesis química, pero no tan
16:28grande como para una eh proteína
16:30terapéutica. Además eh por los grupos
16:33fosfato que tienen los eh los ácidos
16:35nucleicos, pues tienen una alta carga
16:38negativa.
16:39Además eh pues pues a nivel biológico eh
16:44al menos en nuestro organismo, pues no
16:46es normal que ah haya ácidos nucléicos
16:50circulantes que estén fuera eh fuera de
16:52la célula, incluso pues ADN que esté
16:54fuera del núcleo.
16:56Por lo cual, pues nuestro organismo ya
16:59ha generado mecanismos de defensa que
17:01pues obviamente si llegaran a estar
17:03presentes ácidos núcleicos de manera
17:05extracelular, pues casi siempre está
17:06relacionado con la presencia con la
17:08presencia de patógenos, ¿no? Entonces eh
17:11ya hemos desarrollado eh pues diferentes
17:14maneras de combatir eh de combatir ese
17:17material genético, pues que son las endo
17:20y exonucleas, ¿no? Enzimas eh que
17:23degradan que degradan los ácidos
17:25nucleicos.
17:26Eh, además pues la necesidad eh otro, o
17:29sea, difieren la necesidad de pues de
17:32que para poder ejercer una actividad
17:34biológica, de nuevo, como hablamos del
17:35flujo de información genética, pues
17:37necesitan estar dentro de las células
17:39para poder ejercer su efecto, a
17:41diferencia de lo que mencionábamos con
17:42algunos medicamentos biotecnológicos que
17:44pues en realidad lo pueden hacer en el
17:46espacio extracelular o simplemente con
17:48interaccionar con otras moléculas o
17:50proteínas de la superficie de la
17:53membrana celular y es suficiente para
17:54desencadenar. ar el efecto. Entonces,
17:56aquí eh pues sí, una limitante es que
17:58tienen que llegar eh llegar dentro de la
18:01de la célula. Eh, ¿qué podemos decir de
18:03la farmacocinética? En general, eh la
18:06absorción eh la mayoría de los
18:11ácidos nucleicos eh en sangre pues
18:14disminuye su concentración rápidamente
18:16tras su administración de de nuevo por
18:19el efecto de esas eh nucleasas
18:21extracelulares.
18:23Sin embargo, eh pues sí vale la pena
18:25mencionar que los pocos ácidos nucleicos
18:28que puedan llegar a internalizarse
18:29dentro de la célula eh pueden generar
18:31efectos que pueden persistir eh mucho
18:33más tiempo. Podríamos hablar de semanas
18:36o meses una vez de que ya se han
18:38eliminado de eh pues de del organismo,
18:41¿no?
18:44Como resultado, pues tenemos que pues la
18:49la exposición, o seamos, o sea, no hay
18:51necesariamente una relación directa con
18:53la concentración plasmática.
18:56Eh, la mayoría de los ácidos nucleicos
18:58eh no son biodisponibles por bioral.
19:00Aquí pues ocurre algo similar con las
19:01proteínas terapéuticas, pues debido a su
19:03degradación en el tracto
19:04gastrointestinal y su incapacidad para
19:06atravesar barreras epiteliales altamente
19:09permeables eh eh por difusión pasiva,
19:11como que es lo que ocurre por e con las
19:15en la barrera intestinal. Valle. Eh, por
19:18ello, las vías de administración que más
19:20se utilizan para la entrega de ácidos
19:21nucleicos suelen ser también puesos por
19:24vías parenterales, incluyendo la
19:25administración intravenosa, la
19:27secutánea, la intramuscular. Y aquí ya
19:30también podemos hablar dependiendo de eh
19:32dónde queremos que genere el efecto esa
19:34molécula de ácido nucleico terapéutico,
19:36ya hablamos de otras vías de
19:38administración, por ejemplo, la
19:39intratecal para que llegue a nivel de
19:41sistema nervioso central o incluso eh
19:44intravitra, ¿no? A nivel del ojo.
19:47E la en general pues la administración
19:51subcutánea es relativamente común, por
19:54ejemplo, para oligonucleótidos
19:56modificados y que están que están
19:58conjugados porque pues permite una
20:00absorción gradual hacia la circulación y
20:02pues una captación hepática eficiente.
20:06En contraste, el ARN mensajero que suele
20:10encapsularse en nanopartículas
20:12lipídicas, suele administrarse por vía
20:14intramuscular o vía intravenosa,
20:15dependiendo dónde queremos que haga el
20:17efecto.
20:19Con respecto a la distribución, pues una
20:21vez que ya el medicamento, el ácido
20:24nucleico ha llegado a la a la sangre,
20:26pues la distribución va a estar
20:28fuertemente influenciada por su
20:30interacción con proteínas plasmáticas,
20:31principalmente por esto eh pues de la
20:33carga negativa que tiene.
20:37Se ha reportado que tanto los
20:39oligonucleótidos sin modificar como los
20:42modificados,
20:44los que son resistentes a la degradación
20:45de nucleacias presentan una alta unión a
20:47la albúmina y a otras proteínas de la
20:49sangre, lo cual pues puede prolongar su
20:51tiempo de vida media y también eh va a
20:54reducir eh la capacidad de filtración
20:56glomerular por el riñón.
20:59Ah, esta unión también va a facilitar su
21:01transporte hacia los tejidos altamente
21:04perfundidos como el corazón, eh, pero
21:07particularmente el hígado y el riñón.
21:10Eh, entonces podríamos decir que muchos
21:13eh oligonucleótidos o medicamentos
21:15basados en ácidos nucléicos va a
21:16depender de su tamaño, muestran una
21:18biodistribución predominantemente en el
21:20hígado, en la corteza del riñón y en el
21:23sistema retículo endotelial.
21:26Eh, de ahí pues también que eh el hígado
21:29pues ocupa un lugar importante en la
21:32farmacocinética de las terapias con
21:34ácidos nucleicos.
21:36Eh, en general ah, incluso cuando hay un
21:42sistema que facilite la entrega dirigida
21:45a cierto órgano, pues la mayoría de los
21:47ácidos nucléicos tienden a acumularse en
21:49el hígado, deseamos, por esa alta
21:51perfusión o irrigación hepática y la
21:53actividad que tienen eh las células e
21:57hepáticas también, pues para eh que sean
21:59altamente eh altamente endocíticas.
22:03E la penetración en órganos como
22:04cerebro, músculo, pulmón está limitada
22:07principalmente por la barrera
22:09hematoencefálica y también por una
22:11matriz extracelular densa. Entonces,
22:13tejidos que tengan este tipo de matriz,
22:15pues no van a llegar muy bien. Eh,
22:18entonces en el caso del sistema nervioso
22:20central, pues como tenemos esta
22:21limitante de la barra hemoencefálica,
22:23pues se ha deseamos que se ha recurrido
22:26a vías de administración como la la
22:29intratecal, ¿no?
22:32La mayoría de los ácidos nucleicos se
22:33internalizan a las células mediante
22:35endocitosis,
22:37quedando en un principio atrapados en
22:40endosomas. Y justamente eh pues es
22:43necesario que salgan de estos endosomas
22:45que hagan un escape endosomal, pues para
22:47poder ejercer su efecto. Y este es uno
22:49de los principales eh cuellos de botella
22:51eh entre esta liga entre farmacocinética
22:53y farmacodinamia, ¿no?
22:58Esto también, este atrape endosomal,
23:01pues explica porque a veces se requieren
23:03dosis relativamente altas o sistemas de
23:06entrega especializados, pues para logar
23:07lograr efectos pues terapéuticos pues
23:11contundentes, ¿no? Efectivos.
23:13Ah, con respecto al metabolismo, pues
23:16algo similar a lo que ocurre con los
23:17medicamentos basados en proteínas,
23:20pues hay degradación
23:22a sus eh pues unidades funcionales, que
23:24en este caso serían los nucleótidos y
23:26las bases nitrogenadas, mediante eh
23:29nucleas, ¿no?, de en el cuerpo.
23:33Estas e
23:36los oligonucleótidos van a ser
23:37degradados principalmente por exo y
23:39endonucleas, tanto en el plasma como en
23:41los tejidos tejidos, pues principalmente
23:44en el hígado, ¿no? Decíamos que este
23:46metabolismo rápido es lo que pues limita
23:49mucho de la aplicabilidad y del tiempo
23:51de del
23:53e media tan corto en el orden de minutos
23:56que tienen los ácidos nucleicos
23:58terapéuticos. Por eso eh pues ha sido
24:01necesario hacer modificaciones eh
24:03químicas principalmente en el esqueleto
24:06eh o por ejemplo en los grupos en el
24:08grupo fosfato eh o incluso en la en el
24:11azúcar para reducir justamente eh esta
24:14degradación y prolongar su estabilidad y
24:17el tiempo de vida media.
24:19E también podríamos hablar eh
24:22particularmente de las moléculas de
24:24ácidos nucléicos que son un poquito más
24:26grandes, por ejemplo, el ARN mensajero.
24:29Eh, aquí e tenemos el detalle que con
24:32respecto al metabolismo, pues ese ARN
24:34mensajero, pues al ser más grande es más
24:35fácilmente identificable, es más
24:37inmunogénico, ¿no? Por es más fácilmente
24:39detectable por las células inmunes y que
24:41se ha degradado rápidamente. Entonces,
24:43pues de aquí eh pues esa necesidad de
24:47encapsularlo. Y también pues se ha
24:49reportado que se pueden hacer
24:50modificaciones químicas en en la
24:53secuencia de RNA mensajero, por ejemplo,
24:55incorporación de nucleóidos como
24:57pseudouridina o cinco metil citosina
25:01para mejorar justamente esa eh
25:03degradabilidad frente para reducir esa
25:07degradabilidad frente a las nucleases.
25:11La eliminación de los ácidos nucleicos
25:13depende, pues obviamente va a estar dada
25:16por su tamaño, no es lo mismo un
25:18olóigonucleótido de 17 20 k 20
25:21nucleótidos, perdón,
25:23versus a un RN mensajero completo. Eh,
25:26también pues el grado de modifica, o
25:28sea, si tiene modificación química o no
25:30y la capacidad que tenga a unirse a
25:32proteínas plasmáticas, ¿no?
25:35Si se ha reportado que moléculas, o sea,
25:38secuencias pequeñas
25:40y que no están modificadas químicamente
25:42pueden eliminarse rápidamente por
25:44filtración renal.
25:46Eh, sin embargo, los que tienen esas
25:48modificaciones químicas eh tienden a
25:50presentar una eliminación más lenta eh
25:53con una
25:55depuración o eliminación mediada
25:58principalmente por degradación
25:59intracelular y eliminación en fragmentos
26:02más pequeños.
26:04E
26:07se ha reportado, como ya mencioné, que e
26:10pues tienen una vez que pasan ese
26:12escapeendosomal, eh las moléculas de
26:15ácidos nucléicos ya dentro de la célula,
26:16pues tienen cierta persistencia.
26:19se ha demostrado que pueden acumularse
26:21en tejidos deana de manera progresiva,
26:24generando eh perfiles farmacocinéticos
26:27eh no lineales, ¿no? Y esto también este
26:29desfase, ¿no?, entre la aparición, entre
26:31el monitoreo, o sea, el cambio en las
26:33concentraciones plasmáticas con respecto
26:36eh a los efectos. Entonces, pues también
26:38de aquí vale la pena mencionar que
26:40justamente estas propiedades permiten eh
26:43que los intervalos o el régimen de
26:45dosificación
26:46pues sea eh más prolongado, o sea, donde
26:49hablemos incluso de administraciones
26:50trimestrales o incluso semestrales.
26:57Y bien, entonces decíamos que los ácidos
27:00los ácidos nuclos terapéuticos, si no se
27:02modifican químicamente, pues van a eh
27:05inactivarse rápidamente por estas
27:07nucleas endógenas, ¿no? Eh, por lo cual
27:10pues es necesario realizar diferentes
27:12tipos de modificaciones.
27:15Entre esas eh se ha trabajado en tres
27:17tipos, los cuales pues puede estar
27:19presente en dependiendo del medicamento,
27:21puede ser que nada más esté presente una
27:23un tipo de modificación o estén presente
27:25varias.
27:26Eh, la primera eh es la sustitución del
27:30enlace eh fosfodiéster,
27:32en la que uno de los oxígenos eh que
27:35están en el grupo fosfato, los que
27:37obviamente no van a estar eh formando eh
27:40el enlace con el con el azúcar, va a ser
27:44puede ser reemplazado por otro tipo de
27:47por otro tipo de elementos, ¿no? en
27:48lugar de un fosfato, pues se puede eh eh
27:52modificar eh por un azufre, por un fluor
27:55o por un grupo metilo, etcétera, ¿no?
27:57Entonces, dependiendo de el la
28:00sustitución que se esté llevando a cabo
28:02en esos en esos oxígenos, por ejemplo,
28:03si es azufre, pues va a ser un producto
28:06un derivado de fósforo tioato, ¿no?
28:10Y esto pues aumenta la resistencia
28:13justamente a la degradación por
28:14nucleases, por ende prolongado
28:16prolongando el tiempo el tiempo de vida
28:18media. E y también estas modificaciones
28:21en el en el oxígeno, en el grupo
28:22fosfato, incrementan eh la unión a las
28:25proteínas eh plasmáticas como la
28:27almúmina, pero pues esto también va a
28:29depender pues del tipo de sustitución
28:31que que se esté haciendo, ¿no?
28:34E
28:37otra modificación es la modificación a
28:40nivel de el azúcar, ya sea de la ribosa
28:43o la desoxirribosa, dependiendo del tipo
28:46de ácido nucleo que estemos hablando.
28:50Se pueden hacer sustituciones en la
28:53posición dos prima del azúcar como
28:55grupos de dos ometil, dos meto
28:58metoxietil o con fluor para aumentar la
29:01rigidez conformacional del
29:02oligonucleótido y mejorar su afinidad,
29:05por ejemplo, con el con el blanco
29:07terapéutico.
29:08A su vez, también esto eh genera
29:10resistencia a las a las nucleosas y
29:13prolongan el el tiempo el tiempo de vida
29:16media.
29:19Eh, se ha visto que oligonucleótidos
29:23con modificaciones en el azúcar tienden
29:25a mostrar una mayor retención en los
29:28tejidos, especialmente en hígado eh y
29:30riñón.
29:32Eh, y bueno, otro tipo de modificación
29:35pues es a nivel de la eh de la base
29:39nitrogenada.
29:40Esta estrategia eh involucra el diseño
29:43de estructuras híbridas eh como los
29:46llamados GAPMERS.
29:48son eh en donde se combinan regiones de
29:52de ADN con extremos modificados eh
29:57químicamente para mejorar su estabilidad
29:59y afinidad. Por ejemplo, en en los ARN
30:02mensajeros terapéuticos, estas eh
30:05modificaciones pues son justamente
30:07importantes para escapar a las células
30:11del sistema inmunológico.
30:17En el caso de los ARN mensajeros, hm
30:21aquí pues la limitante que tenemos es su
30:23gran eh su gran tamaño y que pueden
30:25activar a las células del sistema
30:26inmunológico.
30:28Por lo cual se han implementado, por
30:31ejemplo, estrategias de encapsulación
30:33con nanopartículas lipídicas.
30:35Estas nanopartículas van a estar
30:37formadas por mezclas de lípidos
30:39ionizables, fosfolípidos, colesterol, eh
30:42incluso lípidos peguilados.
30:45Aquí eh el objetivo es encapsular los
30:49ácidos nucleicos dentro del liposoma y
30:51por lo tanto protegerlos de la
30:53degradación. Eh, además, justamente como
30:55estamos hablando de eh pues de misélula,
30:59miselas o vesículas eh de lípidos, pues
31:02esto también puede facilitar tanto su
31:04transporte en la circulación como su
31:06internalización eh celular mediante
31:09endocitosis.
31:11Ah, los lípidos ionizables que se
31:13utilizan eh, pues además eh tienen un
31:15papel importante en el diseño de las
31:17nanopartículas, ya que pueden eh
31:20dependiendo del lípido ionizable que se
31:21utilice pueden cambiar de carga según el
31:24pH, lo cual va a permitir una
31:26interacción eficiente con tanto con el
31:28ácido nucle da la estabilidad a la
31:30formulación y también facilitando el
31:33escape endosomal tras la
31:35internalización.
31:38Eh,
31:40aquí pues también tenemos el detalle que
31:42muchas de estas eh partículas lipídicas
31:45tienden a acumularse en el hígado una
31:47vez que se administran debido a la
31:49captación por los hepatocitos y las
31:51células del sistema retículo endotelial
31:54que se encuentra en el hígado.
31:56Entonces, pues obviamente esto
32:00pues va de nuevo a dirigir el uso de
32:03liposomas para eh terapias dirigidas a
32:07enfermedades hepáticas, ¿no? Pero pues
32:10también eh pues se ha se ha explorado en
32:13otro tipo en otro tipo de tejidos.
32:16Eh, también tenemos otra modificación,
32:20otra estrategia eh para la formulación
32:23de los ácidos nucleicos, que es, por
32:25ejemplo, la conjugación con n n
32:28acetilgactosamina.
32:30Eh, aquí lo que se hace es que se
32:32modifica químicamente eh para incluir
32:34el, o sea, el el ácido nucleico para
32:36incluir eh esta molécula
32:40eh de neacetil eh galactosamina
32:43para eh dirigir su entrega a receptores
32:46eh celulares específicos. De manera
32:49particular eh la nacetilga
32:52galactosamina.
32:53Eh, el blanco es el receptor eh APGR que
32:58está altamente expresado en en
33:03hepatocitos, lo cual pues también
33:05después de esa interacción con el
33:07receptor pues va a haber una captación
33:09también por endocitosis que incluso pues
33:11es eh bastante bastante eficiente.
33:16Algo también que vale la pena mencionar
33:18con la conjugación concetilga
33:20galactosamina es que favorece esquemas
33:23de dosificación venfrecuente dado a la a
33:27que la captación celular se hace más
33:29eficiente y pues también por esta
33:31propiedad inherente en los ácidos
33:32nucléicos pues de su prolongada
33:34retención dentro de la célula.
33:39También se ha utilizado el
33:40empaquetamiento de los ácidos nucleicos
33:43en partículas virales, particularmente
33:45eh en vectores, obviamente eh no
33:49patógenos e
33:52que se pueden eh utilizar justamente
33:55para hacer una entrega para empezar una
33:59protección de la molécula de ácido
34:00nucleico y una entrega eh pues más
34:04específica eh de este tipo de vectores.
34:07se pueden utilizar eh gama retrovirus,
34:10eh lentivirus,
34:12eh adenovirus y virus asociados a
34:15adenovirus. Este este tipo de
34:20ah de empaquetamiento en partículas
34:23virales tiene una aplicación más
34:27específica en los productos de terapia
34:29génica cuando lo que queremos es
34:30entregar eh un gen que queremos que se
34:32exprese eh en una célula, no
34:34necesariamente el ARN mensajero, pero sí
34:38vale la pena resaltar que hay moléculas
34:39de ARN mensajero que también se han
34:41empacado en en vectores virales, por
34:45ejemplo, eh
34:47la, o sea, o incluso no AN mensajero,
34:51sino de ADN, de bicicenario. También se
34:55puede utilizar, por ejemplo, con las
34:57vacunas eh de Sputnic, eh Astracéeca,
35:03todas esas pues justamente estaban
35:04empacadas en en partículas virales.
35:09Aquí pues lo que se aprovecha es la la
35:12maquinaria natural de infección viral de
35:14estas partículas que es pues es
35:16básicamente introducir el material
35:18genético en las células, o sea, una un
35:20virus justamente para eso se
35:22especializa, ¿no? Eh, aquí eh pues esto
35:27pues permite una entrega más eficiente
35:30del material genético y pues también la
35:32capacidad de una expresión eh más
35:35prolongada.
35:36Eh, sin embargo, eh, pues estos vectores
35:39virales presentan también desafíos
35:41específicos. Eh, por ejemplo, pues
35:44dependiendo, o sea, pues se tienen que
35:46seleccionar dependiendo del tipo de
35:47molécula de ácido nucleico que se va a
35:49utilizar, si es ARN, si es ADN. Ah,
35:53también dependiendo del tipo de virus,
35:55pues es tienen cierta tienen una
35:56capacidad finita, ¿no?, de qué tan
35:58grande puede ser la molécula de ácido
36:01nuclico que entreguen.
36:03Eh, también derivado de la naturaleza
36:05del virus, eh, pues la entrega de ese
36:08material genético
36:11puede eh integrarse al genoma de las
36:13células donde lo entregan o eh pues que
36:16simplemente se exprese de forma
36:18episomal. Esto de nuevo pues va a ser
36:19relevante para pues los productos de
36:22terapia higiénica que veremos en el
36:23siguiente en el siguiente tema.
36:26Dependiendo también de del virus o la
36:29partícula viral que se utilice, pues va
36:31a ser el tipo de células eh que pueden
36:33infectar.
36:34Eh, y eh un punto importante es la
36:38inmunidad e inmunidad preexistente, ¿no?
36:41Eh, por ejemplo, los adenovirus pues
36:44están asociados con muchas enfermedades
36:45eh respiratorias y pues enfermedades a
36:49las que ya nos hemos visto expuestos y
36:51ya tenemos una eh inmunidad preexistente
36:54justamente a esas a esas partículas
36:57virales. Entonces, eso también pues
36:59limita la eficacia de la entrega de
37:01estos vectores.
37:05También tenemos algunos riesgos de
37:07seguridad, por ejemplo, la capacidad que
37:09pudieran tener de inducir una respuesta
37:13inflamatoria fuerte, que es lo que
37:15sucede con los adenovirus, o por ejemplo
37:18que haya una mutagénesis en el sitio de
37:20inserción hablando de virus que integran
37:22su material genético al genoma, como eh
37:26pues los retrovirus y los eh los
37:27lentivirus.
37:29Eh, y bueno, y también tenemos
37:31características eh relacionadas con la
37:34que la estabilidad. Eh, por ejemplo, los
37:36virus que tienen tienden a tener una
37:39envoltura fuera de la cápscide eh suelen
37:42ser más inestables. Entonces, también en
37:44formulación pues tiene pues
37:45implicaciones técnicas, ¿no? Eh, sobre
37:48producción y control de calidad.
37:51Eh, aquí, bueno, las propiedades
37:53farmacocinéticas de esas partículas
37:55virales, eh, va a estar influida también
37:58pues por la capacidad de interaccionar
38:00con el sistema inmune y la
38:02biodistribución va a estar mediada por
38:03el tipo de células que infecten.
38:08Y bueno,
38:10eh muchas,
38:14o sea, aquí también quisiera la valdría
38:16la pena mencionar que
38:20pues los sistemas de los sistemas de
38:22entrega a los que más bien las vías de
38:25administración a las que están dirigidas
38:27eh pues la mayoría de las terapias
38:28basadas en ácidos nucleicos. Si se
38:30fijan, eh bueno, mencionábamos que
38:32teníamos pues las veas parenterales
38:34clásicas, eh, intravenosa, subcutánea o
38:37intramuscular, pero justamente por esta
38:39capacidad o esta limitante más bien que
38:41tienen de eh atravesar eh ciertas eh
38:45barreras biológicas,
38:47eh pues a veces es necesario recurrir a
38:49a otro tipo de administraciones, por
38:51ejemplo, la intratecal, que es a través
38:53de las meninges,
38:55este para que pues llegue directamente
38:58al sistema nervioso.
39:00al sistema nervioso central o por
39:03ejemplo e
39:05donde también se puede eh explotar
39:09la vía de administración como un
39:12una forma eh pues de asegurar un
39:16tratamiento un un tratamiento exitoso
39:20dada la particularidad biológica de los
39:23órganos. En este caso, a lo que me
39:24refiero es a los ojos, eh que los ojos
39:27tienen una h pues están relativamente
39:30aislados del resto del cuerpo y de la
39:32circulación. O sea, por ejemplo, cuando
39:34uno presenta una infección eh una
39:38infección en los ojos, pues no lo
39:39mandan, rara vez a uno lo mandan con un
39:41antibiótico oral inyectado, casi siempre
39:44pues son antibióticos que se administran
39:46directamente eh en el ojo, justamente
39:48porque están están muy aislados.
39:50Entonces, eh vamos a ver que las
39:52primeras eh formulaciones aprobadas o
39:55los primeros medicamentos basados en
39:58ácidos nucleicos que se aprobaron
40:00justamente fueron de administración
40:02directa en el ojo, ¿no? Porque eso les
40:05permitió pues que el tiempo de vida
40:07media fuera muchísimo más grande que
40:09pues estuvieran en la circulación
40:10sistémica. Ah, entonces aquí, por
40:13ejemplo, le tenemos la vía intravitrea o
40:15la subretinal, que pues aquí el tipo de
40:18inserción pues depende en qué parte de
40:21eh de la capa eh que recubre al globo
40:24ocular o directamente en el globo
40:26ocular.
40:30Ahora vamos a hablar de las estrategias
40:31eh de producción que se utilizan para la
40:33síntesis y obtención de ácidos nucléicos
40:36eh terapéuticos. Ya habíamos mencionado
40:38que aquí eh pues esta plataforma es muy
40:41versátil porque permite el uso tanto de
40:43técnicas eh biotecnológicas utilizando
40:46organismos vivos como eh también pues de
40:49la síntesis de la síntesis química. Aquí
40:52la elección de uno u otro método pues va
40:55a estar dado principalmente eh pues por
40:59el tamaño, ¿no? Lo va lo va a limitar el
41:01tamaño de la molécula que se quiera se
41:04quiera sintetizar, aunque pues habrá
41:06algunos medicamentos que pues utilizan
41:08ambas eh ambas estrategias para su
41:10producción.
41:12Ah, la síntesis química se lleva eh a
41:15cabo
41:17eh principalmente por ciclos en fase
41:20sólida. eh una síntesis química que se
41:22llama síntesis con fósforamidita,
41:26que permite la adición secuencial, es
41:28decir, se va ensamblando nucleótido por
41:31nucleótido e en esta en esta fase sólida
41:35para obtener las eh la secuencia. El
41:38ciclo de síntesis incluye eh pasos
41:40repetitivos de desprotección del grupo
41:44reactivo, acoplamiento del nucleótido,
41:47posteriormente oxidaciones,
41:49sulfuraciones eh y lavados para obtener
41:52justamente la la secuencia que queremos.
41:54Y una vez que ya se tiene la secuencia
41:57completa, pues habrá una fase de
41:59desacoplamiento.
42:00Este tipo de
42:04de síntesis se utiliza mucho para
42:07producir eh los oligonucleótidos
42:09antisentidos, los ARN de interferencia y
42:12también algunos aptameros. Esta técnica
42:16eh de síntesis química obviamente pues
42:18también presenta eh retos, pero estos
42:20van a estar relacionados más con la
42:23eficiencia y los rendimientos más que
42:25con la seguridad que pudiera estar eh
42:29una, o sea, más que con la seguridad,
42:32como lo que sucede con los medicamentos
42:35que se, o sea, que a las que se requiere
42:37un organismo vivo.
42:40Aquí, por ejemplo, cada mientras más
42:42grande sea la secuencia de ácido
42:44nucleóico que queramos sintetizar, pues
42:45eso implica el uso de más ciclos y pues
42:48la mayor probabilidad de de error.
42:50Entonces, mientras más grande eh pues
42:51hay eh puede haber más errores, por lo
42:54cual pues se necesitan eh
42:58definir muy bien cuáles van a ser las
43:00condiciones de operación, los
43:02rendimientos y pues hacer mucha mucha
43:04etapa de estandarización y y
43:07optimización de de las técnicas, pues
43:09para que sea algo eh viable y rentable a
43:12nivel industrial. Hm. Aquí también se
43:15pueden utilizar ácidos nucleicos, o sea,
43:18que la base de la secuencia eh pues sea
43:20a partir de aquí ya ácidos nucleicos
43:22modificados con las modificaciones que
43:23mencionamos previamente. También pues el
43:26uso de de otras entidades químicas como
43:28sustratos pues va o como reactivos pues
43:31va a influir
43:33en los rendimientos
43:35para lo cual pues también pues se tienen
43:37que definir de manera particular las
43:38condiciones las condiciones de
43:40operación.
43:43también e
43:46aquí, bueno, la ventaja es que con esta
43:48técnica
43:49ya una vez que está bien estandarizada,
43:51pues podemos obtener una síntesis
43:54bastante eh bastante eficiente con una
43:58hm que no requieren tantas etapas de
44:01purificación posterior. obviamente si
44:02las requieren, o sea, porque también hay
44:04que eliminar pues los productos no
44:06deseados e por ejemplo parte de los
44:08reactivos, eh algún catalizador o alguna
44:13otra sustancia que pues sea necesaria
44:14para la síntesis o por ejemplo versiones
44:18eh truncas o secuencias incorrectas.
44:20Entonces, pues sí, también requiere una
44:21purificación posterior, pero pues no es
44:24tan compleja como lo que ocurre con eh
44:27con los métodos biotecnológicos
44:30de estos últimos. eh se utilizan
44:32principalmente para producir ARN
44:35mensajeros terapéuticos o eh pues
44:38secuencias mucho más grandes que
44:39requieren modifica una gran cantidad de
44:42modificaciones químicas o procesos de
44:44maduración para que sean biológicamente
44:46efectivos. En estos pues se utiliza
44:49particularmente eh lo que le llaman la
44:51transcripción invitro.
44:53Eh, aquí en esta técnica se utiliza una
44:56plantilla de DNA lineal y un obviamente
45:00pues una ARN polimerasa
45:03para generar eh el ARN mensajero de pues
45:07de la longitud deseada. Entonces, pues
45:09aquí se utilizan eh biorreactores, o
45:11sea, tal vez no necesariamente eh
45:13biológicos, pero eh pues sí enzimáticos,
45:16¿no? Eh pues requieren pues de
45:19condiciones de eh de temperatura y
45:22concentración de sustratos, pues muy
45:25específica.
45:26Eh,
45:30aquí pues el detalle eh con el las
45:33moléculas de RN mensajero pues es que
45:36pues puede haber, o sea, aquí la
45:37probabilidad de error es mucho mayor.
45:38Entonces, pues sí es importante
45:40garantizar eh la secuencia, o sea, que
45:43la plantilla sea la sea la correcta.
45:47Eh, además, pues la transcripción va
45:50puede generar eh subproductos como RN de
45:53doble cadena, que esa, por ejemplo, pues
45:55sería como un indicativo de eh o sea, el
45:58ARN, el ARN de doble cadena que puede
46:00estar presente, pues casi siempre está
46:02asociado con ARN viral, entonces este
46:04suele ser más inmunogénico, entonces
46:06pues es algo que es un contaminante eh
46:09que se tiene que se tiene que eliminar.
46:12Ah, también pues un punto importante es
46:15que como parte de la maduración del RN
46:17mensajero, pues se tiene que eh hacer la
46:20incorporación del CAP en el extremo 5
46:22prima y la cola de polía en el 3 prima,
46:25¿no? Eh, estas estructuras pues ya
46:28sabemos que son esenciales para la
46:30estabilidad y que también pues para que
46:32sea se pueda llevar a cabo correctamente
46:35el acoplamiento del ribosoma y la
46:38traducción de la secuencia.
46:40Eh, entonces
46:42eh aquí se pueden utilizar estrategias,
46:46por ejemplo, cotranscripcionales
46:49y posttranscripcionales para introducir
46:51estas modificaciones.
46:53Aquí pues cada una de las técnicas puede
46:55tener su em
46:58todos tienen sus pros y sus contras. La
47:01selección de una u otra eh pues
47:03obviamente va a impactar en la
47:05propiedades farmacocinéticas y el
47:06producto final.
47:08E y bueno, posteriormente ya que se ha
47:11hecho la síntesis de la reina de
47:14mensajero, pues este se tiene que
47:16remover se tiene que remover las enzimas
47:18residuales, los oligonucleótidos libres,
47:20fragmentos incompletos. Entonces, pues
47:22aquí usualmente se utiliza cromatografía
47:25HPLC, o sea, de alta resolución,
47:27ultrafiltración tangencial, etcétera,
47:30¿no?
47:31E aquí también vale la pena mencionar
47:37que, por ejemplo, la vacuna de aran
47:39mensajero con Pfizer utiliza eh pues
47:42muchas
47:44muchas estrategias biotecnológicas, no
47:46nada más la transcripción imbritro, sino
47:48pues también eh la clonación de las de
47:51las secuencias de la plantilla de eh de
47:54la plantilla de ADN de la que va de la
47:57que va a partir. Pues también aquí se
47:58utilizan eh por ejemplo ecoli para
48:02clonar las secuencias.
48:07Y bueno, los medicamentos basados en
48:09ácidos nucleicos pueden agruparse en dos
48:12grandes categorías. las que modulan la
48:15expresión génica sin necesariamente
48:17introducir información genética nueva,
48:20es decir, que regulan la expresión eh de
48:22genes asociados con enfermedad y
48:24aquellos que introducen o editan la o se
48:27induten, introducen información genética
48:30o la modifican. En la primera categoría,
48:34eh, que es la que regula la expresión de
48:36genes, pues tenemos los oligonucleótidos
48:38antisentido, los ARN, ARN de
48:41interferencia y los dicois o blancos de
48:45factores de transcripción, así como
48:46también los aptameros. Dentro de la
48:49segunda categoría tenemos el ARN
48:51mensajerotapéutico y e la terapia génica
48:55basada en vectores y diferentes
48:56herramientas de edición genética.
49:00Hm.
49:03Aunque a veces e vale la pena mencionar
49:06que dentro de las terapias basadas en
49:09introducción genética, pues aquí estamos
49:11incluyendo la terapia génica mediada por
49:13vectores. Eh,
49:16aquí, o sea, esto como tal, la terapia
49:19génica es una terapia, un producto de
49:21terapia avanzada. Sin embargo, sí, sí lo
49:23vamos a abordar en el curso, no en este
49:25tema, sino en el tema que sigue, que es
49:27justamente de terapia génica, porque
49:29comparte principios con otros
49:31biofarmacéuticos, o sea, por ejemplo, eh
49:34pues que se puedan eh pues es algo que
49:36se puede se produce a escala industrial,
49:38que es envasa, se formula eh donde se
49:42introducen copias eh funcionales de
49:44genes en diferentes vectores.
49:47Entonces, pues aquí puede aplicarse el
49:49control de el control de calidad.
49:52Sin embargo, pues en el tema de terapias
49:53avanzadas vamos a hablar un poquito más
49:55al respecto, pero si es importante que
49:56sepan, ¿no?, que también pues podríamos
49:59eh clasificarlos o agruparlos dentro de
50:02los medicamentos basados en ácidos
50:04nucleicos, aunque estrictamente
50:05hablando, pues son es un producto de
50:06terapia avanzada.
50:10Entonces, el primer tipo eh de
50:13medicamento basado en ácido
50:15nucleicoterapéutico
50:17que vamos a hablar son los
50:18oligonucleótidos antisentido o abreviado
50:20también como aso. Eh, esta pues como
50:24mencionábamos en la línea de tiempo,
50:25pues esa es la el tipo de medicamentos
50:28basados en ácidos núcleicos más antiguo
50:30y la que la que está más consolidada y
50:33la que pues se aprobó primero, ¿no? Aquí
50:36el atractivo de este tipo de
50:38medicamentos radica en su capacidad, en
50:41la capacidad que tienen de modular la
50:43expresión de genes mediante el
50:46reconocimiento directo de secuencias
50:48específicas del ARN,
50:51eh mediante pues complementaridad de
50:53bases, lo que permite intervenir de
50:56forma selectiva en enfermedades pues con
50:59un origen molecular definido.
51:00Obviamente, pues y de hecho esto aplica
51:03para pues este tipo de terapias basadas
51:07en ácidos nucleicos, pues es que tiene
51:08que estar identificado
51:10el gen asociado con la enfermedad.
51:14Y pero bueno, con respecto a la
51:15estructura de los oligonucleótidos
51:17antisentido, eh pues vamos a hablar de
51:20oligonucleótidos monocatenarios. Pueden
51:23ser de ADN o de ARN, eso es indistinto.
51:27Eh, típicamente van a estar entre 17 y
51:2925 nucleótidos. Eh, la regla casi
51:32general para garantizar la especificidad
51:35de unión o de complementaridad a la
51:37secuencia blanco, o sea, que no vaya a
51:39haber uniones inespecíficas a otras
51:41secuencias, es que sea de eh arriba de
51:4317 nucleótidos.
51:45Eh, y obviamente pues esos nucleotidos
51:47tienen que ser complementarios a una
51:50secuencia específica de ARN mensajero o
51:52un prearn, un ARN inmaduro.
51:58Actualmente los oligonucleótidos
52:01antisentido contienen modificaciones
52:03químicas, como ya lo mencionamos, pues
52:04para eh optimizar su estabilidad y
52:07mejorar su tiempo de vida media. Eh,
52:11aquí pues de hecho las modificaciones
52:13químicas suelen incluir los tres tipos
52:16de modificaciones que hablábamos, ya sea
52:18eh a nivel del grupo fosfato, de la
52:20ribosa y de las bases eh nitrogenadas.
52:24Hm.
52:27Eh, aquí pues también el objetivo de
52:31hacer estas modificaciones es eh para
52:36eh
52:38o sea, se tiene que cuidar justamente la
52:40la modificación la modificación química
52:43para que todavía permitan que se lleve a
52:45cabo el mecanismo de acción, que ahorita
52:47lo vamos a platicar, pero es activar una
52:49eh RNAa, ¿no? De hecho, se ha visto que
52:52muchas de estas modificaciones químicas
52:54eh pues de hecho hacen más eficiente esa
52:56afinidad con la RN asa y pueden dirigir
52:58la degradación tanto del oligonucleótido
53:01como de el ARN mensajero.
53:09Los oligonucleótidos antisentido pueden
53:11actuar mediante varios mecanismos
53:13dependiendo
53:15pues tanto del diseño que tengan
53:16químicamente como de la región de
53:20del AN
53:22estén uniendo. M sin embargo, bueno,
53:25todos eh los oligonucleótidos
53:27antisentido comparten la característica
53:29en común de que pues tiene que haber una
53:31hibridación o una interacción con eh el
53:35ARN blanco por complementaridad de
53:37bases.
53:39Sin embargo, pues aquí lo que pase
53:41después, eso ya puede ser diferente,
53:42¿no? De hecho, en la figura, pues
53:45básicamente nos enfocaremos a lo que se
53:47describe del lado izquierdo, donde dice
53:49aso. Justamente
53:51uno de los mecanismos más importantes es
53:55la degradación mediada por la RNA H.
53:59Cuando un oligonucleótido
54:02eh
54:03con región tipo ADN se une a un RN
54:06mensajero, se forma un heterodúplex de
54:09ADN y ARN, que es reconocido por eh la
54:14enzima RNASA endógena, o sea, dentro de
54:16las células, la cual degrada de manera
54:19selectiva esa pues ese heteroduplex y
54:21también toda la cadena de ARN a la que
54:23se a la que se uno, reduciendo por ende
54:27la pues más que la expresión, la
54:30traducción del gen, la traducción del
54:33gen di Diana, ¿no?
54:36Esto por ejemplo pues permite esto
54:38reduce pues la la síntesis la síntesis
54:41de proteínas asociadas con la
54:42enfermedad.
54:44Otro mecanismo es simplemente por
54:46impedimento estérico. Si el
54:49oligonucleótido se une a regiones
54:51funcionales del ARN, por ejemplo, como
54:53el sitio de inicio de la traducción o
54:55regiones reguladoras, pues no van a
54:57dejar el no van a permitir el ensamblaje
55:00correcto del ribosoma o que pues la
55:02traducción continúe. Entonces, pues se
55:04van a obtener versiones truncas de la
55:07proteína o simplemente no se va no se va
55:09a traducir.
55:12Otro mecanismo es a través de la
55:15modulación del splicing, dependiendo de
55:16nuevo de dónde se una. Si se unen a
55:19regiones específicas, por ejemplo, de
55:22los precursores de ARN mensajero,
55:24justamente antes de que haya esta eh
55:28esta eliminación de intrones eh durante
55:31el procesamiento en el núcleo. Sí, esto
55:34puede promover eh la inclusión, o sea,
55:36estas modificaciones, estas uniones
55:38pueden promover la inclusión o exclusión
55:40de exones. permitiendo corregir, por
55:43ejemplo, efectos eh genéticos o
55:46restaurar marcos de lectura que estaban
55:48alterados.
55:49Eh, un ejemplo importante de
55:52investigación que se está haciendo
55:54justamente con con esto de modular eh el
55:57splicing es con la eh distrofia muscular
56:01de duchen o la atrofia muscular espinal
56:04eh en la que eh pues justamente el error
56:08tiene que ver con el splicing de la de
56:10la distrofina.
56:12Eh, también existen eh oligonucleótidos
56:16que actúan eh modulando el efecto de
56:19micro ARNs o ARNs pequeños no
56:22codificantes, que eh aunque esto es algo
56:25relativamente nuevo eh pero pues sí se
56:27ha visto que estas secuencias pequeñas
56:28pues también tienen eh pueden llegar a
56:31tener implicaciones en la enfermedad.
56:33Entonces, eh pues aquí tenemos otra otra
56:37área de aplicación, aunque pues la
56:39mayoría o la mayoría de los mecanismos
56:42hm de los oligonucleótidos antisentido
56:46terapéuticos que están en el mercado se
56:48basan en los primeros dos mecanismos de
56:51acción, el el inhibición de la
56:53traducción por impedimento estérico o la
56:55degradación del AN mensajero mediante eh
56:58la RNASH.
57:03Y bueno, con respecto a las aplicaciones
57:05terapéuticas, los oligonucleótidos
57:07antisentidos se han desarrollado
57:09principalmente para enfermedades
57:11monogénicas, donde pues se tiene bien
57:14identificado cuál es el gen relacionado
57:16con la enfermedad. Eh, aquí pues también
57:20h un punto interesante con el diseño de
57:24los oligonucleótidos antisentido, pues
57:26es que no debería de ser tan, o sea, la
57:28lógica para el diseño de estas sondas,
57:31podríamos decirlo, eh pues es la misma
57:34que ustedes utilizarían para diseñar eh,
57:36por ejemplo, primers para hacer PCR,
57:38¿no? siguen más o menos las mismas las
57:41mismas reglas, ya que van a ser más o
57:42menos del mismo tamaño, va a ser también
57:44monocatenario y que pues tiene que ser
57:46complementario pues a una secuencia a
57:48una secuencia blanco, ¿no? Nada más que
57:50pues ya aquí ya no se va a aplicar en
57:51para una reacción de PCR, sino eh pues
57:54para pues bloquear la la expresión pues
57:57de ciertos genes.
58:01Aquí pues deseamos de las aplicaciones
58:04de manera particular pues podemos
58:06incluir la distrofia muscular, algunas
58:08enfermedades neurodegenerativas,
58:11amiloidosis hereditaria,
58:13también se ha expandido a enfermedades
58:16genéticas como la hipercolesterolemia
58:19familiar, enfermedades metabólicas o
58:21incluso en condiciones eh inflamatorias.
58:25Entonces, aquí simplemente pues si
58:26tenemos si queremos frenar la producción
58:28de alguna proteína relacionada con la
58:30enfermedad, pues se puede utilizar esta
58:34eh esta estrategia. Ah, por ejemplo,
58:37para enfermedades virales, para pues
58:39bloquear la la traducción de de
58:42proteínas del virus o en oncología, pues
58:46también eh en el cáncer también se puede
58:50se puede aplicar.
58:52Hm.
58:54Sin embo, hablando también de los
58:55efectos adversos y limitaciones, eh pues
58:58aquí pues también pues todo va a todas
59:00las terapias pues tienen pros y contras.
59:03Eh, aquí, por ejemplo, hablando de los
59:05efectos adversos, muchos efectos eventos
59:08o efectos secundarios van a eh derivar
59:12de, por ejemplo, de la naturaleza
59:14polianiónica que puede llegar a tener
59:17eh la la secuencia su y de su
59:21interacción con proteínas. eh
59:23plasmáticas y celulares.
59:26Entre los efectos adversos más comunes
59:28tenemos reacciones en el sitio de
59:30inyección, síntomas eh pseudogripales,
59:33alteraciones gastrointestinales.
59:36También eh pueden presentarse en efectos
59:40efectos sistémicos dependiendo del
59:42compuesto y de su biodistribución.
59:46Algunos oligonucleótidos antisentido han
59:48demostrado
59:50presentar, por ejemplo, trombocitopenia
59:52o alteraciones en la en las formación de
59:54en las plaquetas, la formación de
59:56plaquetas, eh toxicidad renal,
59:59especialmente en aquellos
1:00:01oligonucleótidos que están dirigidos eh
1:00:03al hígado o que se administran de manera
1:00:06de manera crónica. También se han
1:00:09descrito efectos of target, es decir, eh
1:00:13pues que se unan a otras secuencias. Y
1:00:15eso es justamente con la la importancia
1:00:17que tiene aquí el diseño correcto de la
1:00:20secuencia del oligonucleótido,
1:00:23porque pues si hay una hibridación
1:00:25parcial o una, o sea, sea una
1:00:27interferencia que se unan aunque sea
1:00:28ligeramente a otras secuencias, a otros
1:00:30arrenes no deseados, pues también esto
1:00:32puede eh pues desarrollar desarrollar
1:00:35respuestas, ¿no?
1:00:38Ah,
1:00:39y bueno, otra limitación es la entrega
1:00:42tisular. muchos oligonuculeótidos se
1:00:44acumulan preferentemente en hígado y
1:00:46riñón, lo que pues también pueda
1:00:47restringir la eh pues que llegue al
1:00:51tejido diana, por ejemplo, con el
1:00:52sistema nervioso central, músculo.
1:00:55Entonces, pues aquí es donde tenemos en
1:00:56estos casos a recurrir a esas vías de
1:00:59administración pues más específicas.
1:01:04Y bueno, en esta tabla eh se muestra un
1:01:07resumen pues de algú de algunos de los
1:01:09productos eh del los de oligonucleótidos
1:01:14antisentido que ya están aprobados en el
1:01:16mercado al menos para la FDA y la EMA en
1:01:21Europa.
1:01:23Aquí para el primero, pues decíamos que
1:01:24el primero que se aprobó fue el Vitraven
1:01:26en 1998,
1:01:28que este se utiliza ahorita lo vamos a
1:01:31platicar para eh para infección con
1:01:34citomegalovirus en pacientes con con
1:01:36sida. Aquí pues vale la pena mencionar
1:01:38que pues en el 2006 pues ya se retiró se
1:01:41retiró del mercado. Eh, desconozco la
1:01:44desconozco las causas, pero pues sí, o
1:01:47sea, ese fue el primer eh
1:01:49oligonucleótido antisentido aprobado y
1:01:51el primer fármaco basado en ácidos
1:01:53nucleicos en aprobarse. Aquí ya tenemos
1:01:56otros productos que ya también se han
1:01:58aprobado. Si se fijan, muchos están
1:02:00centrados en aquí dicen en exones de la
1:02:04distrofina que pues se utilizan
1:02:05principalmente para el tratamiento de la
1:02:08distrofia muscular de Duchen por pues
1:02:10tenemos varias empresas e que lo
1:02:13producen o la hipercolesterolemia
1:02:17familiar, ¿no?, donde aquí eh pues se
1:02:19regula la expresión de eh de
1:02:21apolipoproteínas que pues están
1:02:23justamente asociadas con esa eh
1:02:25alteración de la eh
1:02:29pues de las lipoproteínas y del
1:02:31metabolismo de lípidos.
1:02:33Eh, algo que también valió la pena
1:02:36rescatar de esta tabla eh son las vías
1:02:39de administración. decíamos el vitraven
1:02:41pues se administró en eh pues por vía
1:02:44intravitria e en el ojo. También tenemos
1:02:47la vía intratecal y la subcutánea.
1:02:53Okay. Entonces, vamos a hablar un
1:02:54poquito del bitraven. Ya hemos
1:02:56mencionado a lo largo de esta
1:02:57presentación que este fue el primer
1:02:59medicamento basado en ácidos nucleicos
1:03:01que se aprobó para su uso clínico en
1:03:04humanos. De nuevo, este está basado en
1:03:08un oligonucleótido antisentivo
1:03:11antisentido, pues de primera generación.
1:03:13Está compuesto por una cadena de ADN eh
1:03:16con modificaciones de fósforo tioato en
1:03:19el esqueleto fosfodiéster, lo cual eh le
1:03:22da una resistencia a la degradación a
1:03:24las nucleas las nucleas eh endógenas, lo
1:03:28cual mejora la la vida media en el sitio
1:03:31de administración.
1:03:33Eh,
1:03:35aquí eh lo interesante del
1:03:40del vitraven, yo creo que lo más
1:03:41interesante pues es la la vía de
1:03:43administración.
1:03:44Eh, es un que pues es por vía
1:03:46intravitria, ¿no? Es un oligonucleótido
1:03:49antisentido, particularmente de 21
1:03:51nucleótidos, que se une al ARN mensajero
1:03:54de una de bueno, precursor de una
1:03:57proteína del citomegalovirus,
1:04:00particularmente la proteína IE2, que
1:04:03pues es una de las proteínas de
1:04:05expresión temprana del virus, que es
1:04:08esencial para la replicación viral.
1:04:11Entonces, lo que sucede es que cuando
1:04:13este eh oligonucleotido antisentido se
1:04:16une aln viral mediante complementariedad
1:04:20de bases, se bloquea la traducción y
1:04:23favorece la degradación del transcrito,
1:04:25inhibiendo como eh por lo tanto la
1:04:28replicación del virus dentro de las
1:04:30células infectadas.
1:04:32Eh, esto pues en pacientes con eh que
1:04:36están inmunocomprometidos,
1:04:38particularmente con VIHIDA, ¿no?, que de
1:04:40hecho pues la eh la infección por
1:04:43citomegalovirus es una pues infección
1:04:46secundaria eh muy común en este tipo de
1:04:48pacientes. Y bien, les decía que un
1:04:50punto interesante del vitrab eh pues es
1:04:53su vía de administración. Este se
1:04:55administra mediante inyección
1:04:57intravitria en el humor vitrio, es
1:04:59decir, eh dentro del líquido del ojo.
1:05:06Eh, y esto
1:05:08justamente esta particularidad de la vía
1:05:10de administración o lo que mencionábamos
1:05:12de la eh del la particularidad biológica
1:05:17que ocurre con el humor vitrio y con el
1:05:19ojo que está pues relativamente aislado
1:05:22del resto del cuerpo o la exposición de
1:05:25de otras sustancias que pueden difundir
1:05:27fácilmente eh a través de la sangre. en
1:05:30el humor vitrio, pues es una zona el ojo
1:05:33es una zona muy impermeable que no
1:05:34permite el paso de muchas sustancias.
1:05:37Entonces, administrar eh
1:05:41el medicamento
1:05:43pues directamente en el sitio de acción
1:05:45y eso sumado con las modificaciones
1:05:47químicas eh pues permite que se alcancen
1:05:52las concentraciones terapéuticas eh con
1:05:54bajas dosis.
1:05:56Eh, y esto permitió em esquemas eh de
1:06:00dosificación
1:06:02eh mucho más espaciados justamente eh
1:06:05por estas características del del
1:06:07entorno del entorno ocular. Una es que
1:06:10pues presentan una menor actividad de
1:06:12nucleacesas que en otras partes del
1:06:13cuerpo, eh
1:06:16y pues justamente el que no el que no se
1:06:18distribuya tan fácilmente del ojo a la
1:06:20sangre.
1:06:21Entonces, esto permitió esquemas eh pues
1:06:25de semanales o quincenales, ¿no? Creo
1:06:27que el tiempo de vida media del vitraven
1:06:28está alrededor de los 14 días, a
1:06:30diferencia de un oligonucleótido que no
1:06:33estuviera modificado y que se
1:06:34administrara por vía sistémica, eh, pues
1:06:37que sería de unos 15, 30 minutos.
1:06:40Y bueno, los efectos adversos que se han
1:06:42reportado para el vitraben, eh, pues
1:06:45tienen que ver con eh la administración
1:06:48intravitria como tal. Esto incluye eh
1:06:51inflamación ocular, aumento de la
1:06:53presión intraocular, vitritis y
1:06:56molestias locales. También se han
1:06:58reportado reacciones inflamatorias eh
1:07:01relacionadas con la naturaleza
1:07:02inmunoestimuladora de los
1:07:04oligonucleótidos
1:07:05eh particularmente de los
1:07:07oligonucleótidos modificados, ¿no? Esos
1:07:10fosforotiatos de primera generación.
1:07:14Eh, aquí ah ya revisé la información. el
1:07:18medicamento
1:07:20pues se discontinuó, se salió del
1:07:22mercado porque pues también ya con el
1:07:24avance que ha habido con el tratamiento
1:07:26de del VIH y el sida, con la terapia
1:07:29retroviral, pues ya esta aparentemente
1:07:31ya estas
1:07:33infecciones por citomegalovirus ya son
1:07:35muy poco frecuentes, entonces pues ya no
1:07:37tiene tanta tanta relevancia.
1:07:42Otro oligonucleótido antisentido
1:07:44aprobado es el medicamento espinraza o
1:07:48nusinerfen, que es el nombre comercial.
1:07:50Este se utiliza para el tratamiento de
1:07:52la atrofia muscular eh espinal o la
1:07:54distrofia muscular de duchén. Esta es
1:07:57una enfermedad neurodegenerativa causada
1:08:01por la deficiencia de una proteína que
1:08:03es la proteína SMN.
1:08:07Eh,
1:08:08y aquí pues justamente lo que se ha
1:08:10detectado es que la mutación lo que
1:08:13genera es variantes de splicing no
1:08:16funcionales.
1:08:18Entonces, como ya hemos mencionado, uno
1:08:19de los mecanismos de acción de la
1:08:21tecnología antisentido pues es en
1:08:22modular justamente eh cómo se hace el
1:08:25splicing.
1:08:26Particularmente el nuscineren o el
1:08:29espinra
1:08:31se une al intron 7 del precursor de ARN
1:08:35mensajero del gen de la proteína SMN2,
1:08:40desplazando factores represores de
1:08:41splicing y promoviendo la inclusión del
1:08:43exon 7. Esto permite la producción de la
1:08:46proteína SMN funcional, compensando pues
1:08:50por ende la deficiencia genética que se
1:08:52presenta en la distrofia.
1:08:55Este medicamento eh se administra por
1:08:57vía intratecal eh necesaria para para
1:09:00alcanzar el sistema nervioso central,
1:09:02¿no? Porque ya sabemos que una limitante
1:09:03es que no pueden atravesar la barrera
1:09:05hematoencefálica.
1:09:07Se ha demostrado que este medicamento
1:09:09mejora la función motora y supervivencia
1:09:11en pacientes eh pediátricos y pues
1:09:14actualmente es una de las principales
1:09:16terapias que se utilizan en la distrofía
1:09:19muscular.
1:09:21Eh, otro medicamento que podríamos
1:09:23hablar es el inotersen o también texedi.
1:09:28Ese también es un e oligonucleótido
1:09:30antisentido que tiene eh eh
1:09:34modificaciones de eh fósforotiato y
1:09:38metiloxil
1:09:40etilo para tratar la amiloidosis
1:09:43hereditaria por transtirretina. Esta es
1:09:47una enfermedad caracterizada por la la
1:09:49acumulación de proteínas mal plegadas o
1:09:52cuerpos amieloides que generan un daño
1:09:55neurológico y sistémico.
1:09:58Aquí pues lo que pasa es que el
1:10:00oligonucleótido se se une a el ARN
1:10:04mensajero de la transtirretina,
1:10:08eh, que es justamente la encargada de
1:10:10producir esos cuerpos mieloides,
1:10:12eh, o sea, defectuosos y, eh,
1:10:18dirige la degradación de ese RN
1:10:20mensajero por la RNASH. Esto
1:10:22particularmente en los hepatocitos.
1:10:25eh y por ende pues reduce la producción
1:10:28de las proteínas eh las proteínas
1:10:31defectuosas. Esta se administra por vía
1:10:33subcutánea una vez a la semana y pues se
1:10:36ha visto que eh ralentiza la progresión
1:10:39de las neuropatías asociadas con esta eh
1:10:41amiloidosis.
1:10:43Hm. Aquí eh en cuanto a efectos adversos
1:10:47se ha reportado riesgos de
1:10:48trombocitopenia severa y toxicidad
1:10:50renal.
1:10:53Otro medicamento que tenemos es el
1:10:55etepirsen.
1:10:57Este es un oligonucleótido antisentido
1:11:00también eh pues para aprobado para
1:11:02tratar eh la distrofia muscular
1:11:05eh que aquí este está dirigido
1:11:07particularmente al gen de la distrofina.
1:11:10Eh, igual también el mecanismo es
1:11:13similar al del espinra en cuanto en el
1:11:15sentido de que pues eh pues promueve eh
1:11:19un splicing diferente. En este caso
1:11:22promueve la exclusión de lexon 51
1:11:24durante el splicing y pues restaura el
1:11:26marco de lectura y genera una distrofina
1:11:30funcional que obviamente en los
1:11:32pacientes está en los pacientes con
1:11:34distrofía muscular de duchen está
1:11:36alterada.
1:11:38Eh,
1:11:44y bueno, ahora vamos a hablar de otro
1:11:46tipo eh de medicamento de ácido
1:11:49nucleico, que son los eh ARNs
1:11:51interferencia.
1:11:53Eh, esta pues ha sido una de las
1:11:54plataformas más exitosas eh de los
1:11:58medicamentos basados en ácidos
1:11:59nucleicos, creo yo, con los
1:12:00oligonucleótidos antisentidos, aunque
1:12:03obviamente pues presentan tienen algunas
1:12:04similaridades, pero pues otras eh
1:12:06diferencias. Yo creo que la más eh
1:12:09importante es que eh los RNA de
1:12:11interferencia eh si bien también modulan
1:12:15o reducen la expresión de genes
1:12:17asociados con la enfermedad, eh a
1:12:19diferencia de los oligonucleótidos
1:12:21antisentido, lo hacen mediante un un
1:12:23mecanismo eh pues muy específico eh pues
1:12:27que es un tipo de silenciamiento génico,
1:12:30eh lo cual pues les da una alta
1:12:32eficiencia y especificidad.
1:12:34Eh, ya también pues mencionamos que este
1:12:37esta este mecanismo de silenciamiento
1:12:39pues fue identificado en organismos
1:12:41eucariotas justamente para frenar la
1:12:44expresión eh de genes patológicos,
1:12:47principalmente eh de genes eh virales,
1:12:49¿no? De sí, de genes virales. Hm.
1:12:53Estructuralmente hablando, eh los RNAs
1:12:56de interferencia, pues como su nombre lo
1:12:57dice, tienen que ser forzosamente de ARN
1:13:00y de manera particular de ARN
1:13:02bicatenario.
1:13:04Esto pues también es otra diferencia con
1:13:05los oligonucleótidos antisentido que
1:13:07puede ser ADN o estos pueden ser de ADN
1:13:09o RN e y de una sola cadena. Aquí el ARN
1:13:13interferente forzosamente tiene que ser
1:13:15de A R ARN de doble cadena. Ah,
1:13:18típicamente están conformados entre 19 a
1:13:2123 pares de base. Esto también pues lo
1:13:23les da justamente ese tamaño les da la
1:13:25especificidad, ¿no?, eh, a las
1:13:28secuencias complementarias y además
1:13:31suelen tener extremo un extremo
1:13:33sobresaliente de dos nucleótidos en el
1:13:35extremo tres prima.
1:13:38Eh, esta estructura mimetiza pues
1:13:40intermediarios naturales de la RN de
1:13:41interferencia y es esencial para el
1:13:44reconocimiento por la maquinaria
1:13:46celular.
1:13:48Eh,
1:13:51entonces justamente las dos cadenas de
1:13:54ARN, los RNAs de interferencia, pues
1:13:56cumplen eh pues varias cumplen dos
1:13:58funciones. Eh, una va a funcionar como
1:14:01la cadena guía, que es la que va a tener
1:14:03eh pues va a ser complementaria a la RN
1:14:05mensajero que se quiere bloquear. Y
1:14:08tenemos una cadena eh
1:14:12una cadena, ¿cómo le llaman? eh pasajera
1:14:15o en sentido, no en antisentido,
1:14:19eh la que permite eh, o sea, justamente
1:14:23esa cadena pasajera se degrada tras la
1:14:25activación del sistema eh o del complejo
1:14:28del complejo RIS.
1:14:30Em,
1:14:32aquí pues también se ha reportado que
1:14:34los RNA de interferencia son altamente
1:14:36inestables y susceptibles a la
1:14:38degradación por nucleares. Entonces,
1:14:40pues también pues deben de incorporarse
1:14:42modificaciones eh químicas como
1:14:45sustituciones de dos ometil o dos fluor,
1:14:48enlaces fosforotiato, etcétera.
1:14:52E
1:14:53entonces
1:14:55aquí, bueno, otra característica pues es
1:14:57el hecho pues de que tengan dos cadenas,
1:14:59o sea, que sea material genético,
1:15:02ácidos nucleicos bicatenarios, pues esto
1:15:04los hace un poquito más eh un poquito
1:15:07más estables que los eh que el material
1:15:10genético de una sola de una sola cadena.
1:15:14Eh, y bueno, ¿cómo es que funcionan los
1:15:17arrenes de interferencia?
1:15:19Eh, aquí ah tras después de su
1:15:24internalización en la célula, el RNA de
1:15:27interferencia es reconocido justamente
1:15:29por ser de doble cadena, es eh
1:15:32reconocido por proteínas citoplásmicas
1:15:35eh en que están presentes en el complejo
1:15:39Risk. Risk, que es el acrónimo de RNA
1:15:43Induce Silencing Complex,
1:15:46eh donde eh la cadena pasajera se
1:15:49elimina, o sea, la que va en el sentido
1:15:51de la misma de la de de la secuencia que
1:15:54se quiere reprimir la expresión y la
1:15:57cadena guía o la antisentido, pues se
1:15:59asocia eh se se asocia al complejo y se
1:16:02activa. Una vez que se activa el
1:16:04complejo Risk, utiliza la cadena guía
1:16:07como molde para reconocer el ARN
1:16:09mensajero complementario. También igual
1:16:12pues mediante complementariedad y
1:16:13aparamiento de bases.
1:16:18Y esta esta hibridación
1:16:23hace que la proteína argonauta dentro
1:16:26del complejo Risk realice un corte del
1:16:29arne mensajero,
1:16:31generando pues por ende eh su
1:16:33degradación y evitando la síntesis de la
1:16:36de la proteína.
1:16:39Eh,
1:16:42aquí ah
1:16:45pues a diferencia de los
1:16:47oligonucleótidos antisentido, los ARN de
1:16:50interferencia
1:16:51eh
1:16:53pues funcionan eh estrictamente en el
1:16:56citoplasma, o sea, habíamos mencionado
1:16:58que algunos oligonucleótidos antisentido
1:17:00podían actuar a nivel del núcleo,
1:17:02como justamente estos que modulan la eh
1:17:05el splicing, los renales de
1:17:07interferencia, pues forzosamente tienen
1:17:08que actuar en el citoplasma porque
1:17:10justamente es ahí donde se encuentra eh
1:17:13el complejo Risk.
1:17:15Ah, y bueno, la mayoría de los ARN de
1:17:19interferencia terapéuticos que ya han
1:17:21sido aprobados eh, pues están dirigidos
1:17:23al hígado justamente por esta eh pues
1:17:26esta cuestión de la de la entrega, ¿no?
1:17:29Y de hecho pues muchos se han
1:17:31encapsulado en alopartículas lipídicas,
1:17:33lo que también de nuevo eso puede
1:17:35favorecer la acumulación en el hígado. Y
1:17:37también pues se han utilizado estos
1:17:40e
1:17:43estos conjugados de acetilga
1:17:45lactosamina.
1:17:47Eh
1:17:52hm las principales aplicaciones
1:17:54terapéuticas pues incluyen enfermedades
1:17:56metabólicas, trastornos hereditarios
1:17:59hepáticos, obviamente enfermedad también
1:18:01en algunas enfermedades
1:18:02cardiovasculares.
1:18:05Ahorita vamos a eh hablar de algunos eh
1:18:08de algunos ejemplos.
1:18:13Eh algunos riesgos que se han reportado
1:18:16eh a los sobre los arrones de
1:18:17interferencia es, por ejemplo, la
1:18:19activación del sistema inmune innato,
1:18:23porque pues ya habíamos mencionado que
1:18:25el
1:18:27ARN de doble cadena pues está presente
1:18:30pues es parte del material genético eh
1:18:32pues de muchos eh de muchos virus.
1:18:34Entonces, ya nuestro sistema inmune
1:18:37dentro de los receptores tipo tol, pues
1:18:40tiene receptores específicos que
1:18:42justamente reconocen eh material
1:18:45genético ARN bicatenario,
1:18:48eh lo cual pues se ha asociado con el
1:18:50desarrollo de eh respuestas
1:18:52inflamatorias.
1:18:54Eh, se ha visto también que las
1:18:55modificaciones químicas pueden reducir
1:18:57justamente eh esta esta respuesta.
1:19:01También y de manera similar a lo que
1:19:03ocurre con los igononucleótidos
1:19:05antisentido, eh pues se ha reportado
1:19:08efectos of target, es decir, que pues se
1:19:10unan a secuencias no específicas. de
1:19:13nuevo, de aquí, pues la importancia eh
1:19:15del diseño, ¿no? De de que eh y de que
1:19:17se revise de que esa de que por
1:19:20complementariedad de bases no vayan a
1:19:22unirse a secuencias que no querramos.
1:19:26Ah,
1:19:27también eh pues se han reportado efectos
1:19:30adversos relacionados con el sistema de
1:19:32entrega, por ejemplo, con el uso
1:19:34particular de las nanopartículas
1:19:36lipídicas. Eh,
1:19:38por ejemplo, se han eh reportado
1:19:41reacciones relacionadas con la infusión,
1:19:43o sea, con cuando se administran por vía
1:19:45intravenosa, eh elevación de enzimas
1:19:48hepáticas,
1:19:50eh entre otros.
1:19:55Y bien, en esta tabla eh se desglosan
1:19:57algunos eh medicamentos basados en ARN
1:20:00de interferencia que ya están aprobados
1:20:02en el mercado en Estados Unidos y en la
1:20:04Unión Europea. Hm aquí, pues si se fijan
1:20:08las indicaciones pues están relacionados
1:20:10e o sea, están dirigidas, como ya
1:20:13habíamos dicho, a enfermedades eh pues
1:20:16que tienen que ver con el, o sea, cuya
1:20:18entrega es en el hígado, ¿no? como la
1:20:20amiloidosis, la hipercolesterolemia o
1:20:23como dice aquí porfirias hepáticas y la
1:20:26en este eh la hiperoxaluria.
1:20:30Eh, se muestran aquí cuáles son los o
1:20:33sea, cuál es el blanco genético, el el
1:20:35gen que bloquean. Hm. La vía de
1:20:38administración puede ser intravenosa
1:20:40subcutánea. El año, los años de
1:20:42aprobación, pues se fijan, son pues
1:20:44relativamente recientes, pues
1:20:45prácticamente un poquito antes de la de
1:20:47la pandemia.
1:20:49Ah. tenemos tanto conjugados
1:20:53conectilalactosamina,
1:20:54eh así como eh encapsulados en
1:20:58nanopartículas lipídicas. Algo que
1:21:00también yo quisiera resaltar eh más allá
1:21:03de los costos que vienen aquí al final
1:21:05de la de la tabla es la la empresa
1:21:09productora. Si se fijan, pues aquí
1:21:10parece haber un monopolio de la empresa
1:21:13ANIL Farmacéuticas. Eh, esto nada más lo
1:21:16comento porque pues lo vamos a discutir
1:21:18eh más adelante en clase.
1:21:23Entonces, vamos a hablar de el paticirán
1:21:26o el onpatro, que es el nombre
1:21:27comercial. Eh, este fue el primer
1:21:29medicamento de RNA de interferencia
1:21:32aprobado por la FDA en el 2000 en el
1:21:372018.
1:21:38Ah, el paticirán es un RNA de
1:21:42interferencia bicatenario que está
1:21:44diseñado para inhibir la expresión del
1:21:47gen eh TTR que codifica a la
1:21:51transtirretina, algo similar a lo que
1:21:53veíamos eh con el ejemplo de un
1:21:55oligonucleótido antisentido para la el
1:21:58tratamiento de la amiloidosis
1:22:00hereditaria mediada por la
1:22:03transtirretina. Sí, esta de nuevo esta
1:22:06enfermedad eh pues hay mutaciones en la
1:22:09proteína, esta proteína TTR o
1:22:11transtirretina que provocan la formación
1:22:13de agregados eh o de cuerpos amiloides
1:22:16que se depositan en nervios y en otros
1:22:19tejidos causando eh pues neuropatías y
1:22:23eh pues diferentes eh pues disfunciones
1:22:26de tejidos.
1:22:28Eh, de manera particular el ompatro o el
1:22:31particirán
1:22:33eh pues se internaliza en los
1:22:36hepatocitos porque pues también este
1:22:38está encapsulado e en un liposoma y pues
1:22:40el mecanismo pues ese sí eh pues es el
1:22:43que ya describíamos de eh de los RNAs de
1:22:45interferencia, pues incorpora el
1:22:47complejo Risk y la hebra guía dirige el
1:22:50reconocimiento al arene mensajero de la
1:22:53trastirretina.
1:22:55Ah, lo cual reduce lo cual reduce su
1:22:58expresión.
1:23:00E
1:23:02aquí eh pues las nanopartículas
1:23:04lipídicas protegen a la RN de
1:23:06interferencia de la de la degradación y
1:23:09además facilitan su captación por los
1:23:12hepatocitos una vez que se administra
1:23:13por vía intravenosa. Se menciona que
1:23:17estas nanopartículas lipídicas contienen
1:23:19lípidos ionizables
1:23:22eh formando un sistema coloidal. Sí, que
1:23:25bueno y también tiene los eh
1:23:27fosfolípidos y colesterol y lípidos eh
1:23:30peguilados. Aquí se puede ver eso en la
1:23:32eh en la figura.
1:23:37Y bueno, eh en ensayos clínicos, el
1:23:40paticiran ha demostrado eh que puede
1:23:43detener tanto la progresión de las
1:23:46neuropatías y también puede revertir
1:23:48parcialmente los déficits neurológicos
1:23:50en algunos pacientes, o sea, no nada más
1:23:54previene, sino parece que también
1:23:55repara. Ah, y esto pues también eh pues
1:23:59le da justamente pues un plus a ese a
1:24:02ese medicamento. En cuanto a los efectos
1:24:05eh adversos que se han reportado eh
1:24:08pues se han reportado, por ejemplo,
1:24:10fatiga, náuseas, eh efectos relacionados
1:24:13con la infusión de los liposomas.
1:24:16Eh y a diferencia de algunos
1:24:20oligonucleótidos antisentido, el
1:24:22paticirán pues ha mostrado que tiene
1:24:24baja toxicidad. eh hepática, lo cual
1:24:27pues es algo es algo positivo.
1:24:32El Gibocirán es un RNA de interferencia
1:24:36dirigido contra el gen Alas 1 utilizado
1:24:39para tratar la porfiria hepática eh
1:24:41aguda, la cual es un eh un trastorno
1:24:44metabólico eh caracterizado por la
1:24:47acumulación de intermediarios tóxicos en
1:24:49la síntesis en la síntesis del grupo
1:24:51EMO. O sea, las porfirias eh pues tienen
1:24:53que ver justamente con eh alteraciones
1:24:56de la pues de la degradación de eh el
1:24:59grupo el grupo emo. Aquí lo que vale la
1:25:03pena mencionar más que el mecanismo de
1:25:05acción, porque pues ya ese si es el
1:25:07mismo para los herenas de interferencia
1:25:09es que eh el
1:25:13a diferencia del ompatro o del
1:25:15paticirán, el jibosirán eh tiene una
1:25:19conjugación con neatil galactosamina, lo
1:25:22cual pues permite su direccionamiento eh
1:25:25hepático y no es necesario el uso de
1:25:27nanopartículas lipídicas.
1:25:30Por otro lado, el Inclicirán eh está
1:25:33indicado para el tratamiento de la
1:25:35hipercolesterolemia y prevención de
1:25:37enfermedades cardiovasculares.
1:25:39Este está dirigido contra el gen Pcsk9,
1:25:44que es una proteína
1:25:47que regula la degradación del receptor
1:25:49de lipoproteínas de baja densidad o LDL.
1:25:53Al silenciar este gen en los hepatocitos
1:25:55se aumenta la disponibilidad de los
1:25:57receptores LDL y reduce los niveles de
1:26:01colesterol LDL en la sangre, que
1:26:03acuérdense que eh los LDL pues
1:26:06corresponden pues al colesterol malo.
1:26:09Eh, aquí también este este RNA de
1:26:12interferencia está conjugado eh se
1:26:15administra por vía subucánea
1:26:17eh y se menciona que los esquemas de
1:26:19dosificación son semestrales, ¿no? Esto
1:26:21también pues eh pues es un ejemplo
1:26:24importante, ¿no?, de esa eh
1:26:25farmacocinética extendida eh o duradera
1:26:29que tienen muchas moléculas de ácidos
1:26:31nucleicos.
1:26:35Otro tipo de medicamento basado en ácido
1:26:37nucleico eh son los decois o blancos de
1:26:41factores de transcripción.
1:26:43Estos son un tipo de eh medicamentos de
1:26:46ácidos nucleicos eh menos explorados.
1:26:50Eh, pero pues también eh creo yo que a
1:26:52nivel de mecanismos son eh son bastante
1:26:54relevantes o interesantes.
1:26:57Eh, aquí eh estos decoys de factores de
1:27:01transcripción obviamente pues como su
1:27:04nombre lo dice, pues lo que hacen es que
1:27:05interaccionan con factores de
1:27:07transcripción y obviamente van a regular
1:27:09la expresión de genes, pero a etapas
1:27:11mucho más tempranas de lo que lo hacen
1:27:13los RNAs de interferencia o los
1:27:15oligonucleótidos antisentido.
1:27:19Estos van a interferir directamente con
1:27:21con
1:27:23el control transcripcional
1:27:26de el ADN.
1:27:28Entonces, aquí se utilizan
1:27:30oligonucleótidos sintéticos que imitan
1:27:32secuencias específicas de ADN que van a
1:27:36ser reconocidas por los factores de
1:27:37transcripción. Por eso se llama que
1:27:40actúan como ceñuelos o dicois
1:27:42moleculares, como carnadas moleculares,
1:27:46secuestrando estos factores de
1:27:47transcripción e impidiendo pues que
1:27:49induzan la la expresión de sus genes
1:27:51blanco.
1:27:54Aquí pues obviamente
1:27:57pues tiene que estar bien definido cuál
1:27:59es el factor de transcripción que está
1:28:02asociado con la enfermedad y que pues
1:28:03solamente eh pues limite la expresión
1:28:07pues de ciertos genes, ¿no? O sea, aquí
1:28:09a lo que lo que quiero llegar es que
1:28:11este tipo de terapia es menos específica
1:28:15que los e RNA de interferencia o o los
1:28:18oligonucleótidos antisentido dado que
1:28:20están en un nivel más abajo, o sea, los
1:28:22factores de transcripción regulan la
1:28:24expresión de varios genes, ¿no?
1:28:27se han aplicado en áreas como oncología,
1:28:30enfermedades cardiovasculares,
1:28:32inflamación crónica, donde pues si se ha
1:28:35detectado esa desregulación
1:28:36transcripcional a un nivel un nivel más
1:28:39amplio.
1:28:41Aquí pues a nivel estructural también
1:28:43pues son
1:28:45son secuencias cortas
1:28:48bicatenarias, pueden ser de ADN o ARN,
1:28:51pero pues también tienen que ser eh
1:28:54tienen que reproducir secuencias con
1:28:56senso de unión a factores de
1:28:59transcripción específicos.
1:29:02Eh,
1:29:04la longitud está entre los 10 y 25 pares
1:29:07de bases.
1:29:09Igual pues también se recomienda que sea
1:29:11arriba de 17 para mantener esa esa
1:29:13especificidad y si es importante que
1:29:16sean de doble cadena e ya que la mayoría
1:29:19de los factores de transcripción pues
1:29:20justamente reconocen motivos de ADN
1:29:23bicatenario.
1:29:26a nivel
1:29:28pues de mecanismos
1:29:31eh perdón, de la estructura, pues
1:29:33también se pueden administrar o bueno,
1:29:36perdón, no administrar, sino realizar
1:29:38modificaciones eh modificaciones
1:29:40químicas, pues también para evitar su
1:29:41degradación eh por las por las nucleas.
1:29:46Hm.
1:29:48Se han desarrollado incluso versiones
1:29:50circulares,
1:29:52este, o sea, que adquieran otro tipo de
1:29:55conformaciones para prolongar el tiempo
1:29:57de vida media, o sea, hacer las más
1:29:58grandes, pero que todavía sigan teniendo
1:30:00esta afinidad por esas regiones de los
1:30:02factores de transcripción.
1:30:05Eh, aquí en cuanto al mecanismo de
1:30:07acción, pues ellos es los DICOIIS actúan
1:30:11mediante competencia directa por unión
1:30:14al factor de transcripción. se
1:30:16localizan, después se internalizan
1:30:18dentro de la célula y eh pues se dirigen
1:30:21al núcleo donde van a interactuar con
1:30:22los factores de transcripción
1:30:24específicos.
1:30:26Eh, estos factores van a reconocer la
1:30:28secuencia como si fuera un sitio eh pues
1:30:31de unión de energoma formando formando
1:30:33un complejo y van a secuestrar el factor
1:30:36de transcripción, lo cual va a reducir
1:30:38la disponibilidad del factor de
1:30:40transcripción que está en la célula para
1:30:41unirse a promotores eh y pues inducir la
1:30:44la expresión de genes.
1:30:49En enfermedades cardiovasculares se han
1:30:51desarrollado decoids dirigidos, por
1:30:53ejemplo, contra factores de
1:30:55transcripción como el NFKB o E2F que
1:30:59están implicados en inflamación vascular
1:31:01y proliferación de células musculares
1:31:05musculares lisas.
1:31:07E esto, por ejemplo, con aplicaciones
1:31:10para reducir e la restenosis tras una
1:31:14angioplastía
1:31:16eh e inhibir la proliferación celular
1:31:19inducida por eh daño vascular.
1:31:22En oncología, en el tratamiento contra
1:31:24el cáncer, pues se han utilizado para
1:31:26inhibir factores de transcripción
1:31:27oncogénicos
1:31:29o que estimulan la proliferación, la
1:31:32proliferación celular, es decir, pues
1:31:34para evitar el crecimiento de las eh
1:31:36pues de las células cancerosas.
1:31:40Eh,
1:31:42también se han utilizado para, o sea,
1:31:44mediante el NF KB para reducir la
1:31:47expresión de citinas eh
1:31:48proinflamatorias, por ejemplo, en
1:31:50enfermedades autoinmunes, fibrosis o en
1:31:54algunas eh infecciones infecciones
1:31:56virales.
1:31:58En cuanto a los efectos adversos,
1:32:03aquí
1:32:09se ha reportado
1:32:12pues el el bajo, o sea, entre las
1:32:13limitantes pues igual tenemos el el bajo
1:32:16tiempo de vida media.
1:32:18Eh,
1:32:19los efectos que van a tener sobre redes
1:32:22génicas complejas. De nuevo lo que les
1:32:23decía, pues la importancia de
1:32:25seleccionar de manera adecuada eh el
1:32:27factor de transcripción que se va eh que
1:32:29se va a reprimir.
1:32:31Y esto pues obviamente si decíamos que
1:32:34los ARN de interferencia y los
1:32:37oligonucleótidos
1:32:39antisentido pueden tener efectos off
1:32:40target, pues en en los decoys, pues eso
1:32:43se pues se exacerva se exacerva mucho
1:32:47más.
1:32:49Eh,
1:32:52y bueno, también vale la pena mencionar
1:32:54que pues de estos medicamentos e no
1:32:57estoy segura si hay alguno que ya esté
1:32:59eh aprobado ya para su uso. O sea, sí
1:33:02hay varios en investigación.
1:33:04Em,
1:33:06pero pues justamente esta cuestión de
1:33:07que no sean tan específicos como los
1:33:09arrenes de interferencia o los
1:33:10oligonucleótidos, eh, pues ha limitado
1:33:13un poquito su desarrollo clínico.
1:33:18Y bueno, otro tipo de medicamento basado
1:33:20en ácido nucleico, eh, que estos a mí me
1:33:22parecen muy interesantes, son los
1:33:24aptámeros y los riboswitches,
1:33:27eh, que estos actúan de una manera eh
1:33:31muy diferente que los que los otros
1:33:34tipos de de medicamentos que hemos
1:33:37mencionado.
1:33:39Estos no medían como tal la expresión de
1:33:43genes, sino
1:33:45más bien actúan por mecanismos de
1:33:49afinidad estructural. Yo luego uso la
1:33:53analogía de que podría ser lo más
1:33:55parecido
1:33:57a un anticuerpo en términos de afinidad,
1:34:00o sea, de que tienen esta capacidad
1:34:02neutralizante
1:34:04eh de moléculas asociadas con la
1:34:06enfermedad. Eh, sin obviamente pues sin
1:34:09embargo sin desencaderar toda la eh la
1:34:11cuestión inmunológica afectora que
1:34:13tienen los anticuerpos, ¿no? Eh, pero
1:34:16vaya, estos no como tal el mecanismo no
1:34:20se basa en la regulación de expresión de
1:34:23eh, o sea, de que bloqueen la la
1:34:26expresión de ARN en mensajeros asociados
1:34:28con la enfermedad. Eh, aquí estas
1:34:31moléculas funcionan como ligandos
1:34:34tridimensionales
1:34:35que reconocen blancos moleculares
1:34:38mediante interacciones
1:34:40conformacionales específicas.
1:34:43Eh,
1:34:45aquí ah,
1:34:48bueno, los aptámeros pueden
1:34:51considerarse, decíamos esta versión como
1:34:52de anticuerpos o ácidos nucleicos
1:34:55neutralizantes. Los ribos switches a su
1:34:58vez presentan elementos reguladores
1:35:01capaces así, de cierta manera de regular
1:35:03la expresión génica en respuesta a
1:35:05ligandos específicos. Aquí, vaya, el
1:35:08detalle con este tipo de moléculas, a
1:35:10diferencia de las que hemos visto a lo
1:35:12largo del video, es que eh estas pues
1:35:15son moléculas, son secuencias de de
1:35:17nucleótidos más grandes
1:35:20monocatenarias
1:35:21que tienen la capacidad de plegarse en
1:35:24estructuras tridimensionales y que son
1:35:26justamente estas esta estructura
1:35:28tridimensional lo que le va a dar eh
1:35:30pues su afinidad a otras a otras
1:35:33moléculas.
1:35:35Ah, generalmente eh se marca que deben
1:35:38de tener más de 60 nucle nucleótidos de
1:35:41longitud.
1:35:43Eh, y bueno, estas también se pueden eh
1:35:45sintetizar mediante obtener mediante
1:35:47síntesis química.
1:35:49Eh, aquí eh para el desarrollo de los
1:35:52aptámeros en particular eh se utiliza
1:35:55una tecnología que se llama Selex de
1:35:58Systematic Evolution of Legants by
1:36:01Exponential Enrichment, eh que es algo
1:36:04similar a lo que platicábamos en el
1:36:07video pasado sobre el los sistemas de
1:36:10presentación de fagos.
1:36:12Es un proceso de selección que permite
1:36:14identificar secuencias con alta afinidad
1:36:17a un blanco pues molecular eh
1:36:20específico.
1:36:22Ah, aquí este proceso de Selex inicia
1:36:24con una biblioteca de oligonucleótidos,
1:36:27pues que pueden eh se pudieron haber
1:36:29diseñado de forma eh aleatoria.
1:36:32Eh, este pool suele tener de hasta 10 a
1:36:35la 15 secuencias eh secuencias distintas
1:36:39y esa ese pul se va a incubar con el
1:36:42blanco de interés, supongamos, por poner
1:36:44un ejemplo, pudiera ser eh contra una
1:36:49citina proinflamatoria, ¿no?
1:36:52Entonces se acopla eso a una la citina
1:36:54se acopla a una fase estacionaria
1:36:57y se expone con el pull, permitiendo que
1:37:01las secuencias que tengan afinidad pues
1:37:03se unan correctamente.
1:37:05Eh, luego pues mediante lavado se
1:37:07separan las moléculas que que no se
1:37:09unieron de las que sí se unieron y luego
1:37:12se eluyen. Es algo así como si es una
1:37:14cromatografía de afinidad, ¿no? O sea,
1:37:16se luye la secuencia que eh pues que sí
1:37:20tuvo afinidad al a la citina de interés.
1:37:22En este ejemplo, eh se recuperan y se
1:37:25amplifican mediante PCR o RTPCR en el
1:37:29caso de que sea una un aptamero basado
1:37:31en ARN.
1:37:33eh y se vuelve a introducir a la
1:37:35columna, ¿no? Se repite el ciclo varias
1:37:37veces, de manera que eh pues vayamos
1:37:40justamente a mayor número de ciclos,
1:37:42vamos enriqueciendo las secuencias que
1:37:44tienen mayor afinidad con el blanco.
1:37:50Tras varias rondas de selección, las
1:37:52secuencias candidatas se optimizan y
1:37:55pues también puede hacerse alguna
1:37:56mutagénesis dirigida, modificaciones
1:37:58químicas para mejorar tanto la
1:38:00estabilidad como la afinidad y las
1:38:02propiedades farmacocinéticas.
1:38:05Eh, esta es una estrategia eh es una
1:38:07estrategia interesante para la selección
1:38:10eh pues de los ligandos, ¿no? Ah, y
1:38:14bueno, en el caso de los ribot switches
1:38:16eh pues como tal eh pues no no se
1:38:19utiliza la no se puede combinar o
1:38:22utilizar la técnica Selex eh para
1:38:25generar estos dominios. Pues a eso ya
1:38:26tiene que hacer pues otro tipo de otro
1:38:29tipo de diseños.
1:38:32Em,
1:38:34y bueno, entonces decíamos que la a
1:38:36nivel molecular los aptámeros son eh
1:38:40nucleótidos monocatenarios de ADN o de
1:38:43ARN, generalmente entre 20 y 100
1:38:45nucleótidos, lo que les decía que
1:38:47preferentemente tienen que tener más de
1:38:4960 para que puedan adoptar esta
1:38:50estructura eh tridimensional. Entre
1:38:53estas estructuras tridimensionales, pues
1:38:55tenemos tallos, bucles, pseudonudos y
1:38:57estructuras incluso como de cuadrúplex.
1:39:01Ah, y eso es justamente los que le van a
1:39:03dar esa capacidad de reconocimiento a
1:39:06blancos, a blancos específicos que
1:39:08pueden ir desde proteínas, eh, moléculas
1:39:11pequeñas, iones o también incluso
1:39:13células, ¿no?
1:39:17Entonces, pues el mecanismo pues está
1:39:20basado justamente en alterar funciones o
1:39:23neutralizar efectos mediante por la por
1:39:27esa afinidad, por el sitio eh al que se
1:39:29une. Los rib switches, por su parte, son
1:39:34e
1:39:36son el tienen una estructura
1:39:39eh
1:39:42conformada por dos dominios principales,
1:39:46un dominio sensor que va a ser como una
1:39:48parte de aptámero, que es la que le va a
1:39:51dar la capacidad de reconocer un ligando
1:39:53específico y un dominio efector, que es
1:39:56la que va que va a cambiar la
1:39:57conformación del RN y modulando procesos
1:40:01de terminación o de transcripción o de
1:40:03inicio de la traducción.
1:40:06Eh, los aptámeros tienen como mecanismo
1:40:09eh pues ejercer un efecto terapéutico
1:40:12mediante la unión directa a blancos
1:40:14moleculares. Deamos que pueden actuar
1:40:15como bloqueando funciones que actúen
1:40:18como antagonistas,
1:40:19que bloqueen interacciones proteína con
1:40:21un ligando o también podrían funcionar
1:40:23como agonistas para eh estabilizando
1:40:27conformaciones activas pues de otras
1:40:28moléculas.
1:40:30La mayoría de los aptámeros actúan eh
1:40:33mediante inhibición estérica, impidiendo
1:40:36interacción de proteínas con sus
1:40:37receptores o sustratos.
1:40:41Eh, los riboswitches actúan como
1:40:44reguladores de la expresión génica, se
1:40:46unen a un ligando específico por este
1:40:48dominio de aptamero e inducen cambios
1:40:51conformacionales en el ARN que pueden
1:40:53activar o inhibir la traducción de
1:40:55proteínas.
1:40:58Eh, en cuanto a las aplicaciones
1:41:00terapéuticas, pues esto sí es más
1:41:02diverso. Eh, los aptameros se utilizan
1:41:06en áreas donde justamente esta unión a
1:41:09proteínas específicas pueda generar un
1:41:12efecto eh terapéutico, por ejemplo, en
1:41:16desórdenes de coagulación, en cáncer,
1:41:20eh o en estimula bloqueadores de la
1:41:22respuesta inmunológica, por ejemplo,
1:41:24para enfermedades autoinmunes.
1:41:26Ahorita vamos a vamos a mencionar unos
1:41:28ejemplos.
1:41:32Eh, y bien, en esta tabla se desglosan
1:41:35algunos aptameros que están en estudio,
1:41:38en investigación en fase clínica y
1:41:40bueno, y de hecho hay uno que ya se
1:41:42aprobó que es el macullen, que ahorita
1:41:44vamos a hablar de ese y por ahí tenemos
1:41:46otro que ya también está aprobado. Esta
1:41:47tabla es un poquito más viejita que las
1:41:49anteriores que hemos que hemos
1:41:51mencionado, pero pues aquí pues nada más
1:41:53para resaltar que eh
1:41:56pues también se está haciendo la
1:41:57investigación clínica en los aptameros,
1:41:59incluso pues también en los decois eh de
1:42:02factores de transcripción. Mm
1:42:06y eh pues los blancos terapéuticos, aquí
1:42:09si se fijan son eh más diversos. Aquí ya
1:42:11no hablamos necesariamente de
1:42:12enfermedades eh pues que estén
1:42:14relacionadas con el eh con el hígado. En
1:42:17el caso de los aptámenos, pues no es
1:42:19necesario que la molécula de ácido
1:42:21nucleico se internalice para en una
1:42:23célula para ejercer su efecto.
1:42:29Entonces, el macullén, también eh
1:42:31conocido como Pegaptanip,
1:42:33apta de aptámero, eh peges porque pues
1:42:35está tiene una molécula de
1:42:37polietileglicol. Este fue el primer eh
1:42:39aptamero aprobado para uso clínico
1:42:42eh y es una molécula de ARN dirigida
1:42:47contra el BGF. El BGF es el factor
1:42:50factor de crecimiento endotelial
1:42:52vascular,
1:42:53eh el cual está implicado en la
1:42:57angiogénesis. O sea, la angiogénesis es
1:42:59la formación de nuevos vasos sanguíneos.
1:43:02Eh, para que se formen vasos sanguíneos
1:43:03es importante que esté presente el BGF.
1:43:05Sin embargo, pues en condiciones
1:43:08exacervadas, pues está asociado con
1:43:10algunas enfermedades. En este caso, eh
1:43:12para eh la enfermedad sería la
1:43:15degeneración macular asociada con la
1:43:17edad. Eh en esta enfermedad pues lo que
1:43:20ocurre es que hay un un daño en la
1:43:23mácula del ojo y también por por ende en
1:43:26la visión por una hiperproducción de
1:43:29vasos sanguíneos, justamente por este
1:43:31estos defectos en el BGF.
1:43:34Eh, entonces el generar una un aptámero
1:43:38que bloquee la acción del BGF, pues va a
1:43:40reducir la hiperproliferación de vasos
1:43:42sanguíneos y por ende pues reducir la
1:43:44progresión de la eh
1:43:47de la degeneración macular.
1:43:50Ah, este pues es un es un aptamero eh
1:43:53pues que también tiene eh modificaciones
1:43:55químicas, particularmente en el azúcar y
1:43:58además tiene una conjugación a polietil
1:44:01glicol, por ende el PEG, para mejorar la
1:44:03estabilidad y prolongar el tiempo de
1:44:05vida media. Eh, aquí pues también la
1:44:08administración, igual que el vitraven,
1:44:10eh es eh es una administración
1:44:14intravitrirea, pues aquí pues justamente
1:44:15la enfermedad que ocurre eh eh
1:44:18particularmente eh en el ojo.
1:44:21Y de hecho un dato interesante es que el
1:44:25pegatano, el maculem
1:44:27demostró que puede que justamente los
1:44:30apteros pueden competir clínicamente con
1:44:32anticuerpos en indicaciones específicas,
1:44:35o sea, si tiene una una aplicación
1:44:38interesante.
1:44:41Y bueno, tenemos otro medicamento que ya
1:44:43también está probado que se llama
1:44:45Avaincaptat
1:44:47Pegol
1:44:49o Iservite. Es un aptamero aprobado
1:44:52para,
1:44:54perdón, es un aptamero eh aprobado para
1:44:56el tratamiento de la atrofia geográfica
1:44:59asociada a degeneración macular. pues es
1:45:01algo muy eh es algo muy similar, nada
1:45:03más que este no está dirigido contra el
1:45:05BGF, sino eh contra el un componente del
1:45:09sistema del complemento, que acuérdense
1:45:11que la vía del complemento está
1:45:12implicada en el sistema inmunológico eh
1:45:15principalmente pues en inflamación, ¿no?
1:45:17Una vía de eh pues de neutralización de
1:45:20eh de patógenos. Eh, y en el caso pues
1:45:24de eh pues también una se ha reportado
1:45:27que un eh actividad del complemento
1:45:31exacervada en el ojo, pues también puede
1:45:33provocar daño ocular, especialmente eh
1:45:35en la retina.
1:45:42Y bien, ahora vamos a hablar de otro
1:45:44tipo de medicamento basado en ácidos
1:45:45nucléicos, que son los oligonucleótidos
1:45:48inmunoestimuladores.
1:45:50Estos, pues como su nombre lo dice,
1:45:51están diseñados para directamente
1:45:54activar componentes del sistema
1:45:55inmunológico, especialmente del sistema
1:45:57inmune innato.
1:46:00Aquí
1:46:02estos estas secuencias de ácidos
1:46:05nucléicos se van a comportar como
1:46:07patrones moleculares asociados a
1:46:10patógenos, también conocidos como pumps,
1:46:12eh que son capaces de activar eh los
1:46:14receptores, por ejemplo, los receptores
1:46:16tipo o otros receptores inmunológicos
1:46:20que evolucionaron para reconocer el
1:46:22material genético extraño.
1:46:26En condiciones fisiológicas, la
1:46:28activación de estos receptores permite
1:46:29detectar infecciones virales o
1:46:31bacterianas. En el caso de los
1:46:34estimuladores inmunes, o sea, ya como
1:46:37basados en ácidos nucléicos, como
1:46:38medicamentos como tal, eh pues se han
1:46:41utilizado para activar eh pues
1:46:45obviamente de manera selectiva estas
1:46:47rutas con eh con fines terapéuticos.
1:46:50Ahorita los mencionamos. Eh, entonces,
1:46:54pues aquí eh a nivel instructural van a
1:46:56ser ácidos nucleicos eh generalmente
1:46:58cortos, que pueden ser mono o
1:47:00bicatenarios
1:47:01y eh que debe de tener eh motivos eh
1:47:06estructurales, pues que sean afines
1:47:08justamente a estos receptores, por
1:47:10ejemplo, oligonucleótidos eh ricos en
1:47:15CPGs eh que contienen motivos no
1:47:18metilados de citosina, fosfato, guanina,
1:47:21eh que son característicos del ADN eh
1:47:24bacteriano. Obviamente, pues el cuerpo,
1:47:26el ADN humano pues sí suele tener
1:47:29ventilaciones. Eh, entonces pues
1:47:31obviamente eh pues reconoce este
1:47:33material genético como extraño y
1:47:34mediante estos receptores pues se activa
1:47:36la eh la respuesta la respuesta
1:47:39inmunológica.
1:47:41Y bueno, la activación de estos
1:47:43receptores del sistema inmune eh va a
1:47:46tener como consecuencia, por ejemplo,
1:47:48inducir la maduración de células
1:47:49dendríticas, lo cual puede aumentar la
1:47:52capacidad de presentación de antígenos,
1:47:54estimula la proliferación de linfocitos
1:47:56linfocitos B, lo que puede ayudar a eh
1:48:00promover la producción de anticuerpos.
1:48:02también eh pues estimula la respuesta eh
1:48:06pues de linfocitos TCO operadores. Eh y
1:48:09esto por ejemplo podría utilizarse en
1:48:11inmunoterapia eh contra el cáncer o
1:48:13algunas o algunas infecciones.
1:48:19Se han generado
1:48:21agonistas de los receptores tipo tol
1:48:25para
1:48:27activar células mieloides y promover la
1:48:29producción de citosinas
1:48:31proinflamatorias.
1:48:33Estos agentes inmunoestimuladores se han
1:48:36eh aplicado principalmente en el
1:48:38desarrollo eh de vacunas, o sea, incluso
1:48:40puedan utilizarse como ayubantes eh en
1:48:43oncología en y en infecciones crónicas,
1:48:46¿no? Para ayudar al sistema inmunológico
1:48:47para que eh pues su respuesta sea sea
1:48:50más efectiva.
1:48:53Y bueno, un ejemplo eh relevante de
1:48:55oligonucleótido inmunoestimulador que ya
1:48:57ha sido aprobado es el CPG eh 108,
1:49:01también conocido como EPLISAP B. Este se
1:49:04utiliza como una ayubante en la vacuna
1:49:06contra la hepatitis B, justamente la
1:49:08eplicisa B. Ah, este oligonucleótido CPG
1:49:13eh particularmente activa el receptor
1:49:16TLR, el receptor tipotol 9 en células
1:49:19dendríticas y linfocitos B. eh y actúa
1:49:23como uno ayubante, promoviendo
1:49:25respuestas inmunes eh más robustas y con
1:49:27menos dosis. Hm.
1:49:34Bueno, y ahora vamos a hablar del último
1:49:36tipo eh de ARN, perdón, de de
1:49:39medicamento basado en ácido nuclico que
1:49:41vamos a revisar en este video, que son
1:49:43los ARN mensajeros terapéuticos. Este
1:49:46pues ha sido pues como que es el que es
1:49:49el tipo de medicamento basado en ácido
1:49:51nucléico que más ha tenido presente la
1:49:54gente justamente por eh por la pandemia
1:49:57de eh del COVID, fue como que de las más
1:50:00transformadoras eh en la pandemia.
1:50:04Eh aquí eh pues el mecanismo de acción
1:50:08de los ARN mensajeros pues es h tiene
1:50:12que ver también con el flujo de la
1:50:13información genética. Pero a a
1:50:16diferencia de los oligonucleótidos
1:50:18antisentido o los RNAs de interferencia,
1:50:20que su objetivo principal es reducir o
1:50:25modular la expresión de ciertos genes
1:50:26asociados con la enfermedad, el ARN
1:50:29mensajero terapéutico lo que hace es que
1:50:31da una ganancia de función, o sea,
1:50:33introduce no genes, pero sí información
1:50:36que codifican genes eh pues que pueden
1:50:39también estar asociadas con eh pues el
1:50:41tratamiento de una enfermedad
1:50:44principalmente. ente, o sea, es
1:50:45información genética transitoria. Sí, al
1:50:48ser ARN mensajero, pues esto no eh no
1:50:51modifica eh nuestro genoma y pues el
1:50:53producto de del gen que nosotros
1:50:55queremos generar eh pues solamente eh se
1:50:59va a producir siempre y cuando esté
1:51:01vigente eh pues esté viable ese ARN
1:51:04mensajero.
1:51:06Eh entonces, pues aquí el ARN mensajero
1:51:09exógeno pues utiliza la maquinaria
1:51:13celular para producir en este caso pues
1:51:14un agente terapéutico initu.
1:51:18Entonces decíamos que eh pues
1:51:20inicialmente la aplicación de los ARN
1:51:22mensajeros terapéuticos pues se aplicó
1:51:24en el en el área de las vacunas con el
1:51:26COVID-19, pero ya actualmente se ha
1:51:28expandido a a otras áreas, por ejemplo,
1:51:30en oncología, eh para el tratamiento de
1:51:32enfermedades raras, en la inmunoterapia
1:51:35y pues en terapia de de reemplazo de
1:51:38reemplazo proteico.
1:51:41Particularmente el ARN mensajero
1:51:43terapéutico, pues es una molécula
1:51:44monocatenaria de ARN. que emita las
1:51:48características estructurales del ARN
1:51:51mensajero eucariota maduro. Eh, por
1:51:54ende, eh pues debe de tener eh varios
1:51:56elementos, como decíamos, eh el capping
1:52:00en el extremo 5 prima, que es la que le
1:52:02va a dar la estabilidad y dar el va a
1:52:05ayudar al reconocimiento por factores de
1:52:07traducción.
1:52:09Eh
1:52:11eh también este caping eh protege al RN
1:52:15mensajero frente a acción nuucleasesas y
1:52:17facilita su reclutamiento en el riboso.
1:52:20Eh debe de tener también pues las
1:52:23regiones UTRs, las regiones reguladoras
1:52:26de la eh de la traducción.
1:52:31debe tener una el ORF, el marco de
1:52:33lectura, pues que va a ser la región
1:52:35codificante que va a contener pues la
1:52:37proteína que se va a sintetizar.
1:52:40Eh,
1:52:41y en el extremo tres prima pues tenemos
1:52:44obviamente pues su región UTR y la cola
1:52:47de eh la cola de polías que también
1:52:49protege frente frente a la degradación y
1:52:52mejora la traducción.
1:52:55También se pueden incorporar nucleósidos
1:52:57modificados en los ARN mensajeros
1:52:59terapéuticos como seouridinas o N1 metil
1:53:03pseudouridina
1:53:04para eh reducir al reconocimiento por eh
1:53:08receptores de células inmunes de la
1:53:11inmunidad inata y también para aumentar
1:53:13la eficiencia de la traducción.
1:53:16Y bueno, pues el mecanismo eh pues de
1:53:19cómo funciona
1:53:21los ARN mensajeros terapéuticos, pues es
1:53:24eh
1:53:26pues básico en cuanto a la comprensión
1:53:28de la del flujo de la información
1:53:29genética. Eh,
1:53:32una vez que se entrega, bueno, se
1:53:34internaliza en el citoplasma, el ARN
1:53:36mensajero es reconocido eh por los
1:53:39ribosomas eh y pues se traduce la
1:53:42proteína y esta se genera, ¿no? ¿no?
1:53:44También dependiendo de las secuencias
1:53:46que tenga de la estructura que tenga el
1:53:48ARN mensajero, pues eh pues es
1:53:53puede también involucrar procesos eh
1:53:55pues de maduración proteica y de
1:53:57modificaciones postraduccionales.
1:54:00Hm. Casi siempre estos sistemas eh los
1:54:04ARN mensajeros se encapsulan en
1:54:06nanopartículas eh lipídicas.
1:54:10Eh,
1:54:13y pues ahí van a llegar al eh realizan
1:54:15escapendosomal y van a llegar al
1:54:18citoplasma. Y bueno, la citina eh la
1:54:21citina perdón, la proteína sintetizada
1:54:24puede permanecer dentro de la célula,
1:54:26secretarse o presentarse en la
1:54:27superficie dependiendo, pues deseamos de
1:54:29eh del diseño.
1:54:31Aquí pues algo importante que ya
1:54:33mencionamos es que la duración de la
1:54:35expresión de CRN mensajero es
1:54:37transitoria,
1:54:38se reporta desde horas hasta días dado
1:54:41que el ARN mensajero pues es degradado
1:54:44gradamente por ribonucleas eh
1:54:48intracelulares.
1:54:50el efecto o el mecanismo
1:54:54terapéutico pues va a estar dado de por
1:54:57va a estar determinado por la proteína
1:54:59que se exprese. Aquí, por ejemplo, en la
1:55:01diapositiva se muestra un ejemplo de que
1:55:03lo que se está expresando es un
1:55:04inmunógeno y esto pues tendría eh pues
1:55:07aplicación eh en vacunas de manera que
1:55:10pues nuestras células sean la sean la
1:55:13maquinaria para producir eh antígenos y
1:55:15que esos se liberen eh o sea, se liberen
1:55:19fuera de la célula y pues se se induzca
1:55:21la la activación de la eh de la
1:55:24respuesta inmune y la formación eh de
1:55:26anticuerpos neutralizantes contra ese
1:55:30contra ese antígeno.
1:55:32Eh, en terapias de reemplazo, pues la
1:55:34proteína sintetizada pues va a suplir a
1:55:36una a una proteína defectosa en una
1:55:39enfermedad genética. eh en el cáncer eh
1:55:43pues se podían expresar, por ejemplo,
1:55:45antígenos tumorales, citinas o eh pues
1:55:49para facilitar eh la detección del
1:55:52sistema inmune eh de las células
1:55:54cancerosas o incluso pues también para
1:55:57producir eh anticuerpos, ¿no?, para la
1:55:59expresión invivo y que esos anticuerpos
1:56:01pues tengan eh blancos como blancos las
1:56:03células cancerosas.
1:56:05También es importante mencionar que los
1:56:07ARN mensajeros terapéuticos pues pueden
1:56:09tener eh pues varios desafíos y algunos
1:56:12efectos adversos. En cuanto a los
1:56:14efectos adversos, pues el principal pues
1:56:17es la reactogenicidad inmunológica, o
1:56:20sea, eh pues hacer eh pues una molécula
1:56:22más grande y más compleja que un
1:56:24oligonucleótido antisentido o una ren de
1:56:26interferencia, pues es más fácil que
1:56:28activen sensores eh receptores de la
1:56:30inmunidad eh innata y pues que generen
1:56:32eh pues una una inflamación eh
1:56:35transitoria.
1:56:37Eh, se han reportado reacciones locales
1:56:40en el sitio de inyección, especialmente
1:56:42eh con formulaciones intramusculares.
1:56:45Ah, se ha reportado eventos
1:56:48inmunológicos como miocarditis, por
1:56:50ejemplo, con en las vacunas contra el
1:56:52COVID, pues este da eh pues alteraciones
1:56:54cardíacas, también alteraciones eh
1:56:57perdón, cuadros eh cuadro cuadros
1:56:59anafilácticos también se han se han
1:57:02reportado.
1:57:05Y bien, en esta tabla se desglosan pues
1:57:08algunos ensayos clínicos que están en
1:57:11curso donde se están probando ARN
1:57:14mensajeros terapéuticos como principios
1:57:17activos. Eh, aquí pues la lista es
1:57:20bastante extensa dada pues su eh pues su
1:57:23aplicación. Eh, podemos ver que pues
1:57:26principalmente está centrado en el
1:57:28desarrollo eh pues de tratamiento contra
1:57:31el cáncer. Eh, de manera particular,
1:57:34incluso podríamos hablar de vacunas eh
1:57:36de vacunas contra el cáncer o la
1:57:38expresión eh como decíamos de eh de
1:57:42citinas eh proinflamatorias y que esas
1:57:45se administren, o sea, que se
1:57:47administren initu
1:57:51por vía eh intratumoral, pues para que
1:57:53sea eh estas células sean más fácilmente
1:57:57reconocibles por los por las células del
1:58:00sistema inmunológico, pero pues la
1:58:01verdad es que hay muchas eh muchas
1:58:03estrategias que se pueden utilizar. Algo
1:58:04de eso vamos a platicar eh en el
1:58:06siguiente video que hablemos de
1:58:08productos de terapia génica.
1:58:13Eh, otras aplicaciones que se están
1:58:14explorando pues es para el desarrollo de
1:58:16vacunas contra enfermedades infecciosas.
1:58:18Eh, pues la más relevante obviamente
1:58:20pues va a ser contra el SARSCOV 2, el
1:58:22COVID-19. Eh, pero pues también se fijan
1:58:25hay para otras enfermedades eh más
1:58:27comunes eh o que ya tienen más tiempo eh
1:58:31pues aquí entre nosotros como la
1:58:32influenza, el VIH, la tuberculosis,
1:58:36la tuberculosis y por ahí pues otros
1:58:38otras enfermedades menos prevalentes, eh
1:58:40por ejemplo como la la rabia o el virus
1:58:43del SICA. Hm. Y sobre eh terapia de
1:58:47reemplazo, eh pues aquí eh por ejemplo
1:58:50tenemos para la fibrosisquística,
1:58:54eh para eh
1:58:58para inducir, por ejemplo, la
1:58:59producción, la expresión del factor de
1:59:01crecimiento endotelial vascular.
1:59:03Obviamente aquí pues en situaciones
1:59:04donde este este factor factor de
1:59:06crecimiento está defectuoso, pues entre
1:59:09otros incluso pues también tenemos eh
1:59:12herramientas de edición genética, o sea,
1:59:15utilizar el el ARN mensajero que
1:59:19codifica para eh pues los sistemas o las
1:59:21proteínas necesarias para para Crisper.
1:59:27Eh, como un ejemplo relevante de los ARN
1:59:32mensajeros terapéuticos, quisiera yo
1:59:33platicarles eh de una vacuna que está
1:59:37ahorita eh en curso en estudios
1:59:39clínicos, particularmente contra es una
1:59:42vacuna contra el cáncer, contra eh el
1:59:44melanoma.
1:59:46Eh, esta vacuna eh se llama MRNA 4157
1:59:51o el nombre pues no comercial porque
1:59:54todavía no está aprobado es B940.
1:59:58Eh, este pues utiliza la misma
1:59:59tecnología que pues que las vacunas de
2:00:02de Aren mensajero. Actualmente está en
2:00:06fase tres
2:00:08eh
2:00:10eh justamente contra el tratamiento
2:00:14contra el eh el melanoma. ¿Cómo
2:00:18funciona? Ah, por la empresa está
2:00:20fabricado por Moderna y Merk como las
2:00:23empresas eh las empresas pioneras.
2:00:26Eh, ¿cómo es que eh funciona? Aquí dice
2:00:30que es una vacuna personalizada.
2:00:33Eh, ¿por qué su composición se modifica
2:00:35para adaptarla eh a cada paciente? Aquí
2:00:40lo que hace eh
2:00:44el nombre también eh del producto se
2:00:47llama Intismeral.
2:00:49Eh,
2:00:52esta lo que hace está diseñada para
2:00:56generar una respuesta inmune eh
2:00:58específica frente a células eh a
2:01:03proteínas anormales que están presentes
2:01:04en las células tumorales,
2:01:06particularmente de eh del melanoma. Aquí
2:01:09lo que dicen es que pues se extrae
2:01:14pues las células cancerosas o el tumor
2:01:16de los pacientes eh y de ahí e se
2:01:20secuencia eh se secuencia la el genoma
2:01:23de las células y se identifican eh
2:01:25neoantígenos
2:01:27que van a ser estas eh estas proteínas
2:01:30anormales eh tumorales. Sí. Y lo que se
2:01:34generan son ARNES mensajeros. En este
2:01:36caso de esta vacuna en particular dice
2:01:38que se codifican hasta 34 neoantígenos
2:01:43de sus de sus células de sus células
2:01:46tumorales. Entonces se secuencian las
2:01:47células tumorales, se identifican cuáles
2:01:50son las proteínas que tienen mutadas o
2:01:52estos neoantígenos.
2:01:54Eh, se diseñan los ARN mensajeros, se
2:01:57producen y estos se encapsulan en
2:02:01nanopartículas.
2:02:03lipídicas y se administran por eh vía
2:02:07intramuscular.
2:02:08En cuanto a los mecanismos, el mecanismo
2:02:10de acción de esta vacuna, eh pues la
2:02:12idea es que pues estos neoantígenos que
2:02:15están codificados por los ese pool de
2:02:17ARN mensajeros se traduzcan eh en dentro
2:02:21de nuestras células una vez que se
2:02:23inyecta por vía intramuscular.
2:02:26Eh, estas proteínas se presentan en la
2:02:29superficie celular y favorecen la
2:02:32activación de linfocitos T eh
2:02:34específicos que van a atacar y destruir
2:02:37específicamente eh las células
2:02:39tumorales, o sea, es producir en grandes
2:02:41cantidades esos neoantígenos para que el
2:02:44sistema inmunal pues se active y las
2:02:45reconozca eh como extrañas y como
2:02:48solamente bueno, obviamente las células
2:02:50en el sitio de inyección las van a
2:02:52producir, pero eventualmente pues eso es
2:02:54una expresión transitoria, pero se va a
2:02:56activar el sistema inmune h de manera
2:02:59que eh pues vayan y localicen eh a las
2:03:02células a las células cancerosas.
2:03:05Aquí también mencionan que esta este
2:03:07tratamiento de esta vacuna personalizada
2:03:10se está administrando de forma
2:03:12concomitante con un anticuerpo eh
2:03:15monoclonal que es el Keitruda o
2:03:18Pembrolisap,
2:03:19que es un anticuerpo que está dirigido
2:03:22contra la molécula PD1 que justamente
2:03:25potencía al sistema inmunológico, eh, le
2:03:28da ese boost para detectar a las a las
2:03:30células a las células tumorales.
2:03:33Actualmente ese
2:03:36esa vacuna ya está en en fase clínica
2:03:41en fase clínica tres y pues se ha visto
2:03:43que o sea los eh la la tanto Moderna
2:03:47como MERK reportan una reducción en el
2:03:49riesgo de reincurrencia o muerte contra
2:03:51el melanoma a un en un 44 en un 44%.
2:04:01Y bien, ya para concluir eh este tema,
2:04:04pues retomando la pregunta del inicio
2:04:05del video eh donde preguntábamos que
2:04:09cómo se puede utilizar justamente el
2:04:12flujo del material genético, o los
2:04:14ácidos nucleicos, pues para tratar
2:04:16tratar enfermedades o con fines
2:04:17terapéuticos, pues vemos que eh los
2:04:20ácidos los ácidos nucleicos pues se
2:04:22pueden explotar eh pues de una forma
2:04:24bastante bastante interesante y
2:04:26diferente a lo que pues nosotros
2:04:28entendemos por biotecnología o y la
2:04:30tecnología del ADN recombinante en la
2:04:32producción de proteínas eh heterólogas.
2:04:34Aquí se pueden utilizar plataformas eh
2:04:37pues tanto biológicas como de síntesis
2:04:39química para generar un tipo muy
2:04:41particular de eh de medicamentos, ¿no?
2:04:44Eh que justamente pues su estructura
2:04:47base pues es el ADN y el ARN, ¿no? Que
2:04:50forman parte de este flujo de de
2:04:52biomoléculas, o sea, de las biomoléculas
2:04:55importantes para el flujo de información
2:04:57genética. Eh, y pues lo interesante está
2:04:59en cómo dependiendo del tamaño de la
2:05:01secuencia eh de si es de ADN, de RN, si
2:05:05tiene eh si es monocatenario,
2:05:08bicatenario, la longitud, qué tan
2:05:10específica es, pues se pueden dirigir
2:05:12blancos bastante interesantes, o sea,
2:05:14considerando que solamente son moléculas
2:05:17basadas en combinaciones de cuatro tipos
2:05:20de letras, ¿no? ATG y C, ¿no? Bueno, y
2:05:23U, en caso que fuera de de ARN, ¿no? a
2:05:26diferencia de las proteínas, pues la
2:05:28diversidad es más es más limitada, ¿no?
2:05:32Pero aún así, pues no pues no le quita
2:05:34toda esa eh esa aplicación terapéutica,
2:05:37¿no? Tanto para enfermedades
2:05:39infecciosas, cáncer o incluso pues como
2:05:43para reemplazo en terapia génica, ¿no?
2:05:47Aquí pues este tipo de terapias ya
2:05:49mencionamos que tienen estos retos
2:05:52farmacológicos
2:05:54que tiene que ver con la estabilidad
2:05:57eh y pues también con el dirigir
2:06:01el llevar al sitio blanco eh las
2:06:03moléculas de ácidos nucleicos para que
2:06:05lleven a cabo su efecto. ¿Cómo podemos
2:06:07hacerlas para más hacerlas más
2:06:09selectivas? Entonces, esto ya pues
2:06:10mencionamos qué estrategias se pueden
2:06:12utilizar. Eh,
2:06:15aquí también pues vale la pena mencionar
2:06:16que pues este tipo de tecnología, si
2:06:19bien veíamos en la línea del tiempo,
2:06:20pues podríamos estar hablando esto desde
2:06:23mitad del siglo pasado, pues en realidad
2:06:25son terapias eh pues relativamente
2:06:27jóvenes, ¿no? Estos productos
2:06:30terapéuticos, o sea, ya probados como
2:06:32medicamentos, tienen tienen poco tiempo
2:06:35y pues la importancia que tuvo, es
2:06:37importante resaltar la importancia que
2:06:39tuvo la pandemia para acelerar eh pues
2:06:42la aprobación de estos medicamentos,
2:06:43porque pues sí como que habían quedado
2:06:45eh como olvidados. Eh, por ahí se
2:06:49llegaron a presentar algunos casos eh
2:06:51resultados no tan favorables dentro de
2:06:54estudios eh clínicos de este tipo de
2:06:55medicamentos que también frenaron su
2:06:58frenaron su inversión y eh pues su
2:07:00desarrollo. Esto lo vamos a discutir eh
2:07:03de manera particular ya eh en forma en
2:07:05forma presencial y en un foro de
2:07:07discusión justamente de eh de estos
2:07:09casos, ¿no? como con la llegada de la
2:07:11pandemia pues volvieron se volvieron a
2:07:13sacar de eh del baúl donde se estaban
2:07:15empolvando. Eh hubo eh pues
2:07:18investigadores que quisieron, o sea, que
2:07:20no quitaron el dedo del renglón y
2:07:21dijeron, pues sí vale la pena invertir
2:07:23en este tipo de en este tipo de
2:07:25terapias. Y ahora pues ya estamos
2:07:26hablando de pues terapias muchísimo más
2:07:30complejas para, por ejemplo, para tratar
2:07:32eh cánceres que pues tienen eh que
2:07:34suelen ser eh muy agresivos eh como el
2:07:36menaloma. Eh, y pues también de aquí
2:07:39derivan herramientas tecnológicas
2:07:41bastante interesantes, ¿no? Como el el
2:07:43la optimización del desarrollo de
2:07:45nanopartículas lipídicas, pues también
2:07:47se puede aplicar otro tipo de
2:07:49medicamentos, tanto fármacos de síntesis
2:07:51química como proteínas terapéuticas.
2:07:54Entonces, eh pues es eh es un tema eh
2:07:57bastante interesante eh y relevante y
2:07:59que pues en realidad no vamos a terminar
2:08:01aquí el siguiente video de la unidad que
2:08:03eh pues es terapia génica, pues vamos a
2:08:05retomar también un poquito eh pues esas
2:08:07particularidades
2:08:10eh pues de los genes eh de cómo podemos
2:08:12introducir eh nuevas funciones, cómo se
2:08:16pueden también eh trabajar a nivel
2:08:19industrial eh pues el empaquetamiento
2:08:22con eh con partículas virales o con
2:08:24vectores virales y pues qué
2:08:26implicaciones tiene también en la
2:08:28seguridad este tipo de productos y
2:08:29terapias.

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