Científicos de la Escuela Superior de Medicina (ESM) crearon a partir del silenciamiento génico y el ácido ribonucleico mensajero —o ARNm— fármacos dirigidos a revertir la hipertensión arterial pulmonar idiopática, un hallazgo no menor porque representa el desarrollo de innovaciones farmacológicas de frontera y posiciona al Instituto Politécnico Nacional (IPN) como referente internacional en la generación de nuevos tratamientos contra este mal, cuyas complicaciones van del agrandamiento del lado derecho del corazón e insuficiencia cardiaca hasta el riesgo de arritmia y coágulos sanguíneos en arterias de los pulmones.
Debido a la pandemia de coronavirus muchas personas han oído hablar y han recibido una vacuna de ARNm de empresas como Pfizer-BioNTech y Moderna.
En efecto, hoy todo el campo del ARNm explota a nivel mundial. Es un cambio importante en la medicina. Incluso se habla de que plantea algunas preguntas muy importantes y emocionantes: ¿podrían las vacunas y los fármacos de ARNm proporcionar una cura para el cáncer, el VIH, las enfermedades tropicales e incluso darnos una inmunidad sobrehumana?
En el laboratorio del doctor Santiago Villafaña Rauda en la ESM se desarrollan medicamentos contra distintas patologías a partir de Ácido Ribonucleico de interferencia o ARN pequeño de interferencia (siRNA, por sus siglas en inglés). Por ejemplo, para bloquear el gen de la proteína involucrada en la proliferación de vasos sanguíneos anormales que conlleva a la pérdida de visión.
Una de las alumnas del experto en farmacología, la maestra en ciencias Citlali Margarita Blancas Nápoles es la principal impulsora de un nuevo fármaco centrado en disminuir la vasoconstricción causante de la hipertensión arterial pulmonar para evitar el aumento de tamaño del ventrículo derecho del corazón.
En entrevista con Vértigo la maestra Blancas (acompañada por el doctor Villafaña) plantea que “los primeros resultados permiten corroborar que los fármacos diseñados siRNA revierten significativamente en el modelo animal (ratas Wistar) el daño del ventrículo derecho del corazón ocasionado por la vasoconstricción pulmonar”.
Esto último es “una buena noticia para las personas con hipertensión pulmonar, que es un tipo de presión arterial alta que afecta a las arterias de los pulmones y al lado derecho del corazón”, comparte.
También dice que el hallazgo es superimportante “porque de alguna manera hay que frenar el proceso desencadenado por este mal, que hace que los vasos sanguíneos de los pulmones se estrechen, bloqueen o destruyan. El daño ralentiza el flujo sanguíneo a través de los pulmones y aumenta la presión arterial en las arterias de los pulmones. El corazón debe hacer un esfuerzo mayor para bombear sangre a través de los pulmones. Con el tiempo el esfuerzo adicional hace que el músculo cardiaco se debilite y falle”.
Por su lado, el doctor Villafaña la define como una enfermedad subdiagnosticada porque muchas personas la padecen y la sintomatología se confunde con otras afecciones. “Debido a que sus síntomas incluyen cansancio, dificultad para respirar y mareos, entre otros, muchas veces se diagnostica tardíamente, cuando el deterioro ha avanzado, lo cual dificulta el tratamiento”, aclara.
Una de las razones para buscar otro tipo de fármaco contra la hipertensión pulmonar es que actualmente se prescriben tratamientos efectivos, pero con efectos secundarios, muy caros y poco accesibles a los pacientes.
Cuenta la maestra Blancas que el diseño y desarrollo de los fármacos siRNA comienza con la búsqueda en plataformas y softwares específicos de las secuencias del fármaco de aproximadamente 21 nucleótidos de ARN.
“Posteriormente usamos técnicas bioinformáticas para generar una hibridación de la secuencia del siRNA en la estructura secundaria del RNA mensajero, lo cual permite interrumpir la traducción y consecuentemente la disminución de la expresión de la proteína”, expone.
La joven investigadora precisa: “Esto quiere decir que consideramos las secuencias del RNA mensajero, del polipéptido endotelina-1, de la enzima convertidora de endotelina y del receptor endotelina de tipo A, tanto de humanos como de rata, ya que el fármaco se prueba en el modelo animal, pero la terapia va dirigida a humanos”.
Reversión
En una fase final se procede a “corroborar que los fármacos funcionen de acuerdo con el silenciamiento realizado; se hace una simulación in silico con técnicas bioinformáticas; y una vez que los científicos validan su correcta actividad se realiza la síntesis en fase sólida de las secuencias. Además, se purifican y se hibridan para administrarlos al modelo animal”, puntualiza la aspirante a doctora en Ciencias.
Recuerda que después de 15 días de aplicar el siRNA a los roedores en la vena yugular se evaluaron los órganos (pulmones y corazón) para medir, a través del índice de Fulton, el efecto del tratamiento sobre la hipertrofia del ventrículo derecho. Lo interesante y asombroso fue que al realizar estos análisis ella y el equipo de investigación confirmaron que el daño del ventrículo derecho se revirtió en un porcentaje muy importante.
Esto último es relevante porque abre la esperanza de que más adelante estos medicamentos se podrán probar en líneas celulares humanas de pulmón y corazón para evaluar sus efectos.
Sin duda, en los siguientes años y en los recuentos de los avances de la ciencia mexicana se hablará del notable descubrimiento de la investigadora Blancas Nápoles, que genera un nuevo tratamiento a partir de Ácido Ribonucleico de interferencia o ARN pequeño de interferencia, mediante el cual se podrá incrementar la sobrevida de los pacientes afectados por hipertensión arterial pulmonar y, al revertir paulatinamente el daño, quizás en un futuro se abra la posibilidad de incluso pensar en su incorporación a la vida habitual.
Orgullosa de su aporte a la investigación científica, concluye: “Estos medicamentos se diseñaron para impedir la traducción del RNA mensajero del polipéptido endotelina-1 (que favorece la vasoconstricción), así como uno de sus receptores y la enzima que participa en su biosíntesis. Lo fundamental es que representa una esperanza muy firme para solventar una situación patológica en la que las presiones de la circulación pulmonar (arterias pulmonares) están aumentadas. La idea es normalizar la presión para quitar la tensión en el ventrículo derecho del corazón y evitar que aumente de tamaño”.
Factores de riesgo para hipertensión pulmonar
• Antecedentes familiares de esta afección.
• Sobrepeso.
• Trastornos de coagulación de la sangre o antecedentes familiares de coágulos sanguíneos en los pulmones.
• Exposición al asbesto.
• Enfermedad cardiaca congénita.
• Vivir en una zona de gran altitud.
• Consumo de ciertos fármacos, como medicamentos para bajar de peso y drogas ilícitas, como cocaína o anfetaminas.
• Uso de inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina, utilizados para tratar la depresión y la ansiedad.