Administración de fármacos con nanocristales MOF*Ab

Las estructuras metal-orgánica (MOF/Metal–organic frameworks) son una clase de compuestos que consisten en iones o grupos metálicos coordinados con ligandos orgánicos para formar estructuras unidimensionales, bidimensionales o tridimensionales. Investigadores australianos, en el artículo Self-Assembly of Oriented Antibody-Decorated Metal-Organic Framework Nanocrystals for Active Targeting Applications, publicado en la revista Advanced Materials, presentan estructuras MOF de Zn-imidazol capaces de unirse a anticuerpos (Ab) y luego estos a potentes fármacos y/o agentes de imágenes (puntos cuánticos) para buscar células enfermas con mayor precisión disminuyendo los efectos adversos en el paciente. 

Crédito: Francesco Carraro y Paolo Falcaro.  Universidad Tecnológica de Graz. Austria.

Es el primer sistema de administración de anticuerpos y fármacos de estructura metal-orgánica con potencial de acelerar-rastrear nuevas y potentes terapias para el cáncer, enfermedades cardiovasculares y autoimunes. La novedosa síntesis de nanocristales MOF monoclonales orientados y “decorados” con anticuerpos (Ab) se realiza en un solo paso. La cristalización  ocurre a partir de una solución de Zn²⁺ y 2-metilimidazol y el MOF es activado por la región cristalizable del fragmento (Fc) del Ab. El crecimiento selectivo produce biocompuestos con Abs orientados en los nanocristales MOF*Ab: las regiones Fc se insertan parcialmente dentro de la superficie del MOF y las regiones de unión al anticuerpo sobresalen de ella hacia el objetivo. La configuración ordenada imparte propiedades de reconocimiento de antígeno-anticuerpo al biocompuesto. También se probó su rendimiento como biosensor cargando MOF*Ab con puntos cuánticos luminiscentes. Se sabe que solo el 0.01 por ciento de la quimioterapia actualmente llega al tejido canceroso; el nuevo método puede aumentar la cantidad de droga que impacta en su objetivo disminuyendo los efectos secundarios y los costos del tratamiento. Con más de 80 anticuerpos monoclonales diferentes aprobados para uso clínico, el presente enfoque tiene un enorme potencial de mejorar su administración y eficiencia controlando el direccionamiento con precisión. .

Lectura complementaria: Self-Assembly of Oriented Antibody-Decorated Metal-Organic Framework Nanocrystals for Active Targeting Applications