Entrega dirigida de ARNm con Dendrimeros de Janus anfifílicos ionizables de un solo componente

Área de la Ciencia:

• La nanomedicina
• Biotecnología
• Ciencias de los materiales

Sus antecedentes:

• Las nanopartículas lipídicas son clave para la administración de ácido nucleico, especialmente en las vacunas de ARNm.
• Los sistemas actuales a menudo requieren métodos de ensamblaje complejos como la microfluídica.
• Nuestro laboratorio desarrolló previamente un sistema de un solo componente utilizando dendrímeros de Janus anfifílicos ionizables (IAJD).

Objetivo del estudio:

• Investigar cómo las modificaciones estructurales de los IAJD afectan a los objetivos de entrega de ARNm.
• Explorar el doble papel de las aminas ionizables en la administración mediada por IAJD.
• Ampliar la utilidad de las nanopartículas de dendrimersomas (DNP) para diversas aplicaciones terapéuticas.

Principales métodos:

• IAJD modificados sintetizados con fragmentos hidrofílicos/hidrofóbicos alterados y grupos de enlace (éster frente a amida).
• Se ensamblan IAJD con ARNm en nanopartículas de dendrimerosomas (DNP) mediante una simple inyección.
• Evaluación de la eficiencia de la administración de ARNm y de la orientación hacia los tejidos (pulmón, hígado, bazo) in vivo.

Principales resultados:

• Cambiar el vinculante de éster a amida redirigió la entrega pulmonar.
• La modificación del fragmento hidrófilo a aminas principalmente ionizables desplazó la entrega al bazo y/o al hígado.
• Las estructuras de dendrón hidrofóbicas específicas (grupos alquilo impares / pares) favorecieron la entrega específica del hígado.

Conclusiones:

• Las modificaciones estructurales simples de los IAJD pueden controlar con precisión el tropismo de entrega de ARNm.
• Las aminas ionizables protonadas actúan tanto como componentes hidrófilos como como ligandos de unión al ARNm.
• Este trabajo mejora la versatilidad de los DNP para la administración específica de ácido nucleico en la nanomedicina.