Desarrollan vacunas en 3D programables para combatir el cáncer e infecciones

Investigadores del Instituto Wyss y de la Universidad de Harvard desarollan una vacuna que, dentro del cuerpo, forma estructuras que le permiten luchar contra el cáncer o el HIV.

Se trata de una vacuna de biomaterial programable que se agrupa espontáneamente en una estructura 3D que puede inyectarse para inducir una respuesta inmune y combatir enfermedades mortales como el cáncer o infecciones como el VIH.

Una de las principales razones por las que muchas enfermedades, como el cáncer, son tan letales es que son capaces de evadir los ataques del sistema inmunológico del cuerpo humano, extendiéndose y creciendo el tumor. La manera en que los científicos luchan contra ésto es induciendo al sistema inmune -en lo que se conoce como inmunoterapia-, para que entre en modo de ataque y construir una resistencia inmune duradera, algo que no siempre consigue resultados favorables. Ahora, con el avance conseguido por los investigadores del Instituto Wyss y de la Universidad de Harvard “podemos crear estructuras 3D que activen las células inmunes para atacar células dañinas”, según indica David Mooney, autor principal del estudio y profesor de Bioingeniería en Harvard cuya investigación ha sido publicada en Nature Biotechnology.

Estas estructuras son similares a varillas biodegradables hechas de sílice y se les pueden añadir componentes biológicos y químicos con el fin de tratar diferentes dolencias. Dentro del cuerpo del paciente estas varillas se ensamblan espontáneamente formando un andamio tridimensional en cuyo espacio se concentran células dendríticas, que son las células especializadas del sistema inmunitario por lo que desencadenan una respuesta inmune cuando se detecta una presencia nociva. Así, con el objetivo de aumentar su precisión, las varillas están provistas de nanoporos que pueden llenarse con cualquier variedad de fármaco para tratar tumores, VIH o la enfermedad que se desee. En definitiva, es como si introdujésemos en nuestro cuerpo una fábrica de respuesta inmune que se encarga de producir el remedio y contratar a los fabricantes y los soldados que lucharán contra una enfermedad.

Además, este método se podría usar de modo preventivo mediante la construcción de la resistencia inmune del cuerpo antes de una infección.

Así, según indica Donald Ingber, director del Instituto Wyss, “Inmunoterapias inyectables que utilizan biomateriales programables como un poderoso vehículo para ofrecer un tratamiento específico y de cuidado preventivo podría ayudar a combatir una amplia gama de infecciones mortales, incluidos asesinos internacionales comunes como el VIH y el ébola, así como el cáncer. Estas vacunas inyectables 3D ofrecen una forma mínimamente invasiva y escalable para ofrecer terapias que funcionan imitando la propia poderosa respuesta inmune del organismo en enfermedades que previamente han sido capaces de eludir la detección inmune.”

Aileen Li, co-autor del trabajo agrega que “Al ajustar las propiedades de superficie y tamaño de los nanoporos, podemos controlar la introducción y la liberación de diversas proteínas y drogas y manipular el sistema inmunológico para tratar múltiples enfermedades.”