Un equipo de biólogos sintéticos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong (HKUST, por sus siglas en inglés) descubrió recientemente una forma que podría aumentar la eficiencia de producción de proteínas de ARNm sintético hasta 10 veces, lo que significa que la efectividad de las vacunas y medicamentos de ARNm, como los utilizado contra el cáncer, Covid-19 u otras enfermedades genéticas, se potenciará enormemente con una dosis aún menor de ARNm.

Los ARNm se pueden sintetizar para enseñar a nuestras células a producir cualquier tipo de proteínas, como antígenos, enzimas y hormonas, que son esenciales para combatir infecciones y regular las funciones corporales, por lo que se puede decir que el ARNm es una de las opciones preferidas para las vacunas y el tratamiento de muchos tipos diferentes de enfermedades.. Sin embargo, a menudo se requieren altas dosis e inyecciones repetidas para los medicamentos y vacunas de ARNm para generar una cantidad suficiente de proteína en el cuerpo, por lo que mejorar la eficacia del ARNm, por ejemplo, aumentando su eficiencia de producción de proteínas, es un tema candente entre los científicos como nuestro sistema inmunológico, por ejemplo, podría funcionar mejor con anticuerpos más seguros.

Ahora, un equipo dirigido por la profesora Becki KUANG Yi, profesora asistente del Departamento de Ingeniería Química y Biológica de HKUST, descubrió una forma que podría mejorar tanto la vida útil como la eficiencia del ARNm. Habiendo diseñado diferentes secuencias de cola de mRNA, el equipo del profesor Kuang finalmente descubrió secuencias optimizadas que podrían producir de 3 a 10 veces más proteínas que las secuencias de cola no optimizadas comúnmente utilizadas para mRNA sintéticos tanto en células humanas como en ratones. La duración de la producción de proteínas también se duplica.

Esta nueva tecnología no solo reducirá la cantidad y el número de inyecciones necesarias para los medicamentos y vacunas de ARNm, sino que también reducirá potencialmente el costo de los tratamientos. También se puede utilizar junto con otras tecnologías de mejora de ARNm para impulsar sinérgicamente la producción de proteínas.

«Aumentar la producción de proteínas de ARNm sintético es generalmente beneficioso para todos los medicamentos y vacunas de ARNm», dijo el profesor Kuang. «En colaboración con la Universidad Sun Yat-Sen, nuestro equipo ahora está explorando el uso de colas optimizadas para vacunas de ARNm contra el cáncer en animales. También esperamos colaborar con compañías farmacéuticas para transferir esta invención a terapias de ARNm y líneas de desarrollo de vacunas para beneficiar a la sociedad».

El hallazgo se publicó recientemente en línea en la revista Molecular Therapy — Nucleic Acids.

Los medicamentos y vacunas de ARNm han atraído mucha atención en los últimos años debido a su eficacia para protegernos contra condiciones severas de ciertas enfermedades transmisibles como el COVID-19 y su alto potencial en el tratamiento de enfermedades crónicas como el cáncer. Una investigación anterior ha demostrado que el tamaño del mercado global de terapias de ARNm se valoró en 39 900 millones de USD el año pasado y se espera que se expanda aún más en la próxima década.