Un compuesto presente en el aceite de oliva aumenta la eficacia y seguridad de las vacunas de ARNm

Resumen

Una nueva investigación publicada en Nature Biomedical Engineering muestra que añadir un grupo fenólico al componente lipídico ionizable de las vacunas de ARNm puede aumentar la eficacia y reducir la inflamación, lo que podría mejorar el rendimiento de las vacunas contra enfermedades como la COVID-19 y el cáncer. El equipo interdisciplinario de científicos de la Universidad de Pensilvania y universidades chinas descubrió que las nanopartículas lipídicas con grupos fenólicos, conocidas como C‑a16 LNP, superaron a las nanopartículas lipídicas existentes en cuanto a eficacia vacunal y reducción del estrés oxidativo.

Una nueva investigación ha descubierto que agregar un grupo fenol a un componente clave del mecanismo de administración de la vacuna de ARNm podría aumentar la eficacia y, al mismo tiempo, reducir la inflamación causada por la inyección.

en un nuevo Publicado en Nature Biomedical Engineering, el equipo interdisciplinario de científicos descubrió que las propiedades antioxidantes del grupo fenol, que se encuentra en aceite de oliva virgen extra, podría ser responsable de mitigar el efecto secundario más común de las vacunas de ARNm.

En un comunicado de prensaLos investigadores agregaron que usar el grupo fenol para cambiar la estructura del lípido ionizable, una parte fundamental de las nanopartículas lipídicas que transportan el ARNm al cuerpo, "También aumenta la eficacia de la vacuna para prevenir o tratar una variedad de enfermedades, desde Covid-19 “al cáncer.”

"“Al cambiar esencialmente la receta de estos lípidos, pudimos hacer que funcionaran mejor con menos efectos secundarios”, dice Michael J. Mitchell, profesor asociado de bioingeniería en la Universidad de Pensilvania y autor principal del artículo. "“Es un ganar-ganar”.

En el estudio, investigadores de la Universidad de Pensilvania, la Universidad de Ciencia y Tecnología de China y la Universidad de Tsinghua probaron la eficacia de diferentes formulaciones de lípidos ionizables en nanopartículas lipídicas.

Históricamente, los lípidos ionizables se han sintetizado químicamente a partir de dos componentes para formar una nueva molécula. 

Según Ninqiang Gong, coautor principal e investigador de la Universidad de Pensilvania y de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, el proceso ha tenido tanto éxito que no se investigaron otros métodos para sintetizar los lípidos.

Al revisar la historia de la química, los investigadores encontraron un enfoque alternativo utilizando la reacción de MannichEsto permitió al equipo utilizar tres precursores en la síntesis química. Este método generó cientos de lípidos nuevos para analizar.

A medida que los investigadores probaron las nuevas formulaciones lipídicas y los resultados moleculares, descubrieron que agregar un grupo fenol reducía sustancialmente la inflamación causada por las nanopartículas lipídicas cuando se administraban como parte de la vacuna de ARNm.

Emily Han, estudiante de doctorado de la Universidad de Pensilvania, dijo que los investigadores comprobaron los marcadores asociados con el estrés oxidativo, comparando los efectos inflamatorios de las diferentes formulaciones de las nanopartículas lipídicas antes de llegar a sus hallazgos.

Después de realizar el hallazgo, los investigadores probaron si la nanopartícula lipídica con el grupo fenol (conocida como C‑a16 LNP) también mejoraría el rendimiento de la vacuna. 

Descubrieron que el LNP C‑a16 superó a otras nanopartículas lipídicas utilizadas en tecnologías de ARNm que ya se encuentran en el mercado, produciendo "efectos más duraderos”, y aumentar la "“La eficacia de las herramientas de edición genética como CRISPR y la potencia de las vacunas para tratar el cáncer”.

Los investigadores probaron la eficacia de las inyecciones de LNP C-a16 en un modelo animal de melanoma y descubrieron que los tumores se redujeron tres veces más eficazmente en ratones que el mismo tratamiento administrado con nanopartículas lipídicas utilizadas en las vacunas contra la Covid-19.

Se descubrió que las nanopartículas lipídicas aumentadas con el grupo fenol aumentaban la capacidad de las células T que combaten el cáncer para identificar y destruir las células tumorales, lo que también resultó en un menor estrés oxidativo.

Además, las vacunas de ARNm de Covid-19 preparadas con LNP C-a16 dieron como resultado una respuesta inmune cinco veces más fuerte que la formulación estándar en modelos animales.

"“Reducir el estrés oxidativo facilita que las nanopartículas lipídicas hagan su trabajo”, dijo Dongyoon Kim, investigador postdoctoral de la Universidad de Pensilvania y coautor principal del artículo. "Al causar menos alteraciones en la maquinaria celular, los nuevos lípidos que contienen fenol pueden mejorar una amplia gama de aplicaciones de nanopartículas lipídicas”.

"“Es como la salsa secreta”, añadió Gong. "“El grupo fenol no sólo reduce los efectos secundarios asociados a las nanopartículas lipídicas, sino que también mejora su eficacia”. 

Gong y Mitchell han presentado una solicitud de patente relacionada con este estudio.