Una clase de antibióticos puede realzar la herramienta silenciadora de genes

Silenciar un gen a la vez, es una vía que  ha ganado aceptación en los laboratorios de biología en la última década. Los médicos avizoran la técnica llamada interferencia del ARN, como una herramienta para tratar una variedad de enfermedades, si pudiera ser adaptada para humanos.

Investigadores de la  Universidad Emory descubrieron que los antibióticos conocidos como fluoroquilones pueden hacer que la interferencia del ARN sea más efectiva en el laboratorio y reducir los potenciales efectos secundarios. Los resultados serán publicados en línea esta semana en el periódico Nature Biotechnology.

“El aspecto soprendente es que algunos fluoroquinolones tienen esta propiedad previamente no reconocida”, dice Peng Jin, autor senior, PhD, profesor asistente de genética humana de la Escuela de Medicina de la Universidad Emory. “Lo bueno es que los médicos tienen años de experiencia tratando infecciones bacteriales con ellos, por lo que son generalmente considerados seguros”.

El más poderoso realzador de la interferencia del ARN era la enoxacina, la que ha sido utilizada para tratar la gonorrea y las infecciones del tracto urinario. El grupo de componentes tambiémn incluye el antibiótico ampliamente utilizado ciprofloxacino. Los efectos de los antibióticos sobre la interferencia del ARN parecen estar separados de sus actividades para matar bacterias.

Existen obstáculos significativos que todavía impiden que la interferencia del ARN funcione en las personas, dice Jin.

“Los obstáculos incluyen la especificidad y la toxicidad, así como lograr que el ARN llegue al lugar indicado del cuerpo”, dice. “Si podemos realzar lo potente que es una cierta cantidad de ARN y reducir la dosis, estamos atacando tanto la especificidad como la toxicidad”.

Algunos estudios han encontrado que los efectos secundarios provienen de la cantidad de ARN inyectado, lo que puede detonar una respuesta antiviral, más que de la secuencia de ARN utilizada. Andrew Fire y Craig Mello recibieron en 2006 el Premio Nobel de Medicina por su descubrimiento de que fragmentos cortos de ARN, cuando se introducen en las células, pueden silenciar un estiramiento del código genético. Introducir artificialmente el ARN interfiere con la maquinaria que se encuentra en la célula llamada “complejo inductor del silenciamiento del ARN” o RISC, por sus siglas en inglés.

Para investigar cómo funciona el RISC, Jin y sus colegas insertaron un gen para una proteína fluorescente en una línea de células y agregaron un fragmento corto de ARN que silencia de manera incompleta el gen insertado.  De esa manera, si una droga potencial truncara el proceso de silenciamiento, los investigadores podrían verlo rápidamente.

Encontraron que la enoxacina puede incrementar lo bien que un gen es silenciado hasta un factor de diez en células cultivadas y un factor de tres en ratones. Pareciera que fortalece la acción de parte del RISC, una proteína llamada TRBP, sobre pequeñas partes de ARN.