La administración de vacunas contra la COVID-19 mediante una técnica de succión puede ayudar a generar niveles más altos de anticuerpos

Los investigadores que estudian la COVID-19 han creado una nueva forma de introducir moléculas de ADN en las células de la piel, utilizando una técnica de succión similar a la antigua práctica curativa de las ventosas.

En pruebas de laboratorio con roedores, el equipo de investigadores de la Universidad de Rutgers (New Brunswick, Nueva Jersey, EUA) utilizó el método de succión para administrar una vacuna de ADN del SARS-CoV-2, que generó una fuerte respuesta inmune, aproximadamente 100 veces más fuerte que una vacuna inyectada sola. La aplicación de ventosas es una práctica tradicional en la que se colocan vasos calientes sobre la piel para crear presión negativa, lo que aumenta la circulación sanguínea en el área en un esfuerzo por promover la curación. La medicina de ácidos nucleicos es una tecnología de próxima generación que utiliza ADN, ARN y otras biomoléculas que controlan la información genética. Ha crecido mucho en las últimas dos décadas debido a su promesa en tratamientos y vacunas para diversas enfermedades. Más recientemente, se han diseñado, fabricado y distribuido en masa rápidamente varias vacunas basadas en ácidos nucleicos para combatir la pandemia de COVID.

La medicina de ácidos nucleicos funciona cuando los ácidos nucleicos sintéticos o modificados ingresan a las células huésped y, utilizando la maquinaria celular, dirigen la producción de proteínas codificadas para provocar una respuesta inmune en el caso de una vacuna. Un paso clave en este proceso es la transfección, o el suministro de ácidos nucleicos purificados a través de las barreras de la membrana celular hacia el citoplasma (ARN) y el núcleo (ADN) de las células huésped. Si se inyectan moléculas de ADN y ARN en el tejido, no ingresan automáticamente a las células huésped y la mayoría se degradará rápidamente a menos que estén protegidas.

Por ejemplo, en las vacunas contra la COVID basadas en ARNm, nanopartículas de lípidos se utilizan para encerrar los ARNm para protegerlos y ayudar a distribuirlos a través de la membrana de la célula huésped, de modo que se produzca la proteína codificada y se provoque una respuesta inmune. Alternativamente, a menudo se usa un campo eléctrico para entregar ADN a las células, pero este método comúnmente causa efectos adversos, que incluyen inflamación, dolor y daño tisular. Sin embargo, en el nuevo estudio, después de la inyección de ADN puro, los investigadores aplicaron succión directamente en el sitio para crear una presión negativa sobre la piel. La succión produjo tensión y relajación en las capas de la piel, lo que provocó la absorción de las moléculas de ADN por las células de la piel. Según los investigadores, el nuevo método es simple, indoloro y no tiene efectos secundarios conocidos.

"Esta técnica basada en succión se implementa aplicando una presión negativa moderada a la piel después de la inyección de ácido nucleico de una manera totalmente no invasiva", dijo el autor principal del estudio, Hao Lin, profesor del Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial en Rutgers-New Brunswick. “Este método permite una plataforma fácil de usar, rentable y altamente escalable para aplicaciones clínicas y de laboratorio para vacunas y terapias basadas en ácidos nucleicos”.

“El desarrollo de tecnologías de administración mejoradas juega un papel fundamental en llevar los biológicos basados ​​en ácidos nucleicos a un uso amplio y relevancia clínica, y la distribución de vacunas en todo el mundo es solo un ejemplo”, dijo. “Hemos demostrado una plataforma de transfección alternativa, segura y eficaz que produce altos niveles de expresión transgénica. Las ventajas también incluyen la rentabilidad del dispositivo y la escalabilidad de la fabricación, y los requisitos mínimos de formación de los usuarios. Debido a las ventajas inherentes del ADN, una de las cuales es evitar los requisitos de la cadena de frío de otras vacunas, esta tecnología facilita los programas de vacunación en regiones remotas del mundo donde los recursos son limitados ”.

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Universidad de Rutgers