Tratamiento con mARN basado en CRISPR administrado a los pulmones a través de un nebulizador detiene la replicación del virus SARS-CoV-2

Un tratamiento de ARNm, fácil de administrar, utiliza un tipo de CRISPR para atacar el ARN viral y parece detener la replicación de los virus de la influenza y del SARS-CoV-2 en los pulmones.

El tratamiento nuevo desarrollado por investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia (Georgia Tech; Atlanta, GA, EUA) y la Universidad de Emory (Atlanta, GA, EUA), parece detener la replicación, tanto de los virus de la influenza como del virus que causa la COVID-19. Lo mejor de todo es que el tratamiento podría ser administrado a los pulmones a través de un nebulizador, facilitando que los pacientes se administren el medicamento ellos mismos en casa.

La terapia se basa en un tipo de CRISPR, que normalmente permite a los investigadores apuntar y editar porciones específicas del código genético, dirigidas a moléculas de ARN. En este caso, el equipo utilizó tecnología de ARNm para codificar una proteína llamada Cas13a que destruye partes del código genético de ARN que los virus usan para replicarse en las células de los pulmones. El equipo probó su enfoque contra la gripe en ratones y el SARS-CoV-2 en hámsteres. En ambos casos, los animales enfermos se recuperaron. Este es el primer estudio que muestra que se puede usar el ARNm para expresar la proteína Cas13a y hacer que funcione directamente en el tejido pulmonar en lugar de en las células de una placa de laboratorio. Este es también el primer estudio que demuestra que la proteína Cas13a es eficaz para detener la replicación del SARS-CoV-2.

Es más, el método del equipo tiene el potencial de funcionar contra el 99% de las cepas de influenza que han circulado durante el último siglo. También parece que sería eficaz contra las nuevas variantes altamente contagiosas del coronavirus que han comenzado a circular. La clave de esa amplia eficacia es la secuencia de genes a los que los investigadores se dirigen. Para su estudio, los investigadores observaron las secuencias genéticas de las cepas de influenza prevalentes durante los últimos 100 años y encontraron regiones de ARN que no han cambiado en prácticamente todas. Del mismo modo, en el SARS-CoV-2, las secuencias a las que los investigadores han apuntado hasta ahora permanecen sin cambios en las nuevas variantes. Según los investigadores, el enfoque significa que el tratamiento es flexible y adaptable a medida que surgen nuevos virus.

El enfoque del equipo también se aceleró debido a su trabajo anterior sobre la administración de ARNm a superficies mucosas como las de los pulmones. Sabían que había muchas posibilidades de que pudieran abordar las infecciones respiratorias con ese método. Decidieron usar ARNm para codificar la proteína Cas13a porque es una técnica inherentemente segura. Los investigadores creen que queda trabajo adicional, especialmente comprender más sobre los mecanismos específicos que hacen que el tratamiento sea efectivo. No ha producido efectos secundarios en los modelos animales, pero quieren profundizar en la seguridad mientras se acercan a una terapia para pacientes humanos. Los investigadores creen que el resultado de los candidatos principales para los ensayos clínicos podría estar disponible en cuestión de semanas, que es aproximadamente el tiempo que les llevó escanear las secuencias, diseñar sus hebras guía y estar listos para las pruebas en este estudio.

“Es realmente muy fácil de usar”, dijo Philip Santangelo del Departamento de Ingeniería Biomédica de Wallace H. Coulter. “Si se habla de pequeños ajustes versus grandes ajustes, es una gran ventaja en términos de tiempo. Y en caso de pandemia, si hubiéramos tenido una vacuna en un mes o dos después de la pandemia, piense cómo se verían las cosas ahora. Si tuviéramos una terapia un mes después de que llegara, ¿cómo serían las cosas ahora? Podría marcar una gran diferencia, impactando sobre la economía y las personas”.

Enlace relacionado:
Instituto de Tecnología de Georgia
Universidad de Emory