9.2.2 QUIMICOS

Basados en la formación de complejos que las células sean capaces de adquirir e incorporar, bien sea directamente mediante la ruta endocítica (fosfato cálcico, DEAE dextrano) o a las membranas (lipofección).

Actualmente uno de los campos de estudio más importantes por lo que se refiere a les técnicas de transferencia de genes, son los estudios realizados con los llamados vectores sintéticos (también usados en técnicas de terapia génica), con tal de evitar los problemas derivados de la utilización de virus para la transferencia de genes.

Los vectores sintéticos (han tenido una alta eficacia in vitro, pero una baja in vivo) son de producción sencilla, altamente estables, y se pueden conseguir grandes construcciones.

 Método del fosfato cálcico.

Basado en la obtención de un precipitado entre el cloruro de calcio y el DNA en una solución salina de fosfatos. En esta situación co-precipitan formando unos agregados que son endocitados/fagocitados por las células. Aparentemente el agregado con calcio protege al DNA de la degradación por las nucleasas celulares. El tamaño y la calidad del precipitado es crítico para el éxito del proceso, que se ve afectado por factores tales como pequeños cambios en el pH de la solución, etc...  

 

 

Método del DEAE dextrano.

 Basado en la obtención de complejos entre la resina DEAE y el DNA. Los polímeros de DEAE dextrano o polybreno tienen una carga que les permite unirse a las muy negativamente cargadas moléculas de DNA. El DNA acomplejado se introduce en las células mediante choque osmótico mediante DMSO o glicerol. El uso de DEAE dextrano se limita a las transfecciones transientes. 

 

 Método DNA desnudo. 

 Este metodo consiste en la inyeccion de plasmidos de DNA desnudos (osea, no recubiertos) los cuales contienen la informacion genetica deseada y son capases de entrar a las celulas y reestablecer la funsion deseada. Este es el metodo de transfeccion no viral mas simple que existe, y aunque ha mostrado algunos resultados positivos la expresion aun continua siendo muy baja en comparacion con otros metodos por lo que aun se continua investigando en nuevos metodos de liberacion de DNA desnudo mas eficientes que los existente.  

 

Método Péptidos fusiogénicos

   

Los  péptidos fusiogénicos surgen en una linea de trabajo que nos permita paliar aquellas características del DNA desnudo que nos impiden la entrada.

 Estos péptidos fusiogénicosa se utilizan para compactar DNA. y de este modo adoptan DNA con proteínas ricas en cargas +, del tipos Histonas. Esto supone una condensación considerable, (visible con MET) ya que el DNA aparece en la forma de partículas de 50-150 nanometros, pero sólo un cierto grado de condensación permite que 1 transportador incluya 1 molécula de DNA. Asimismo la reducción de tamaño del DNA hasta unos 20 nanometros facilitaría el paso a la célula y hasta el núcleo, incrementando su protección contra las nucleases citoplasmáticas. En el proceso de penetración celular, los transportadores sintéticos (si su carga neta es +) interactuan con Aminoazucares de la Membrana plasmáticacon (carga -) para producir la incorporación a la célula en forma de endosomas. Por tanto tenemos un problema más a superar.

La técnica más utilizada es la terapia ex vivo o fuera del cuerpo, cuando la corrección del defecto genético se realiza en el laboratorio. Esta estrategia fue la que se utilizó con Ashanti, la primera niña tratada con (TG). Se extraen del paciente células con genes defectuosos y en el laboratorio se le introducen copias normales del ADN afectado.
Un segundo método de terapia de genes en células somática es el tratamiento in situ o en el miso lugar. En este método la modificación genética de las células del paciente se realiza directamente en el propio órgano o tejido defectuoso del individuo.
El tratamiento in situ se está aplicando en varias enfermedades. Por ejemplo, en el caso de la fibrosis quistica, que afecta a los pulmones, se introducen el los bronquios portagenes con copias sanas del gen responsable de la Fibrosis quistica. 

 

Método  de Liposomas 

Los liposomas estan formados por DNA y lipidos no inmunogénicos cargados positivamente (lípidos cationicos).

Inicialmente se empezó a trabajar con lípidos no inmunogénicosados, ya que la organización de los lípidos en bicapa podría facilitar el paso a través de la membrana citoplasmática. Aunque estos lípidos no englobaban mucho DNA.
A raiz de esto se crearon los liposomas que superan el problema de la compactación debido a que el DNA se contornea como consecuencia de las cargas positivas de lípidos (en los liposomas DNA está ocho veces más condensados que en  lípidos normales). Además se pretende controlar su destino mediante proteinas en membrana de liposoma. Una característica en común con la anterior es que se forman de forma espontanea si se colocan los dos en un mismo medio.

Finalmente decir que estos complejos liposomales son del orden de 104 veces de eficiencia menor que los complejos víricos, presentan un alto grado de interferencia/inhibición en el proceso de transcripción del gen, así como en el hecho del mantenimiento del gen (por los sistemas de recombinación homóloga, fijación en el genoma) y los problemas derivados de su regulación.

 

BIBLIOGRAFIA

 http://www.ecured.cu/index.php/Terapia_G%C3%A9nica

http://www.patentesonline.cl/metodos-de-transfeccion-con-fosfato-de-calcio-52475mx.html