Las vacunas representan una importante estrategia para el control de las enfermedades a nivel mundial. Sin embargo en el desarrollo de la vacuna moderna, persisten varios obstáculos que limitan su disponibilidad como el costo, el almacenamiento en frío, su eficacia y administración. Científicos del MIT han desarrollado una eficaz vacuna de ADN que se administrara sin dolor por medio de un parche.
Las vacunas de ADN son una forma relativamente nueva de la inmunización, esta funciona mediante la inyección de una pequeña cantidad de ADN modificado del agente patológico en una persona. El ADN del germen entonces es tomado por las células de la persona para producir un antígeno, e iniciar la producción de anticuerpos y células T asesinas que combaten la enfermedad.
Los científicos esperan que las vacunas de ADN puedan algún día protegernos contra el VIH, la malaria y la fiebre del dengue, pero el éxito de la técnica se ha limitado hasta ahora porque las células humanas no suelen ser muy eficaces para tomar el ADN del germen e iniciar del proceso de lucha contra la enfermedad.
Este nuevo parche contiene muchas capas de polímeros incrustados con la vacuna de ADN. Estas películas de polímero son implantados bajo la piel con microagujas que penetran en la mitad de un milímetro en la profundidad de la piel para entregar el DNA a las células inmunes en la epidermis, pero no es lo suficientemente profunda como para causar dolor en las terminaciones nerviosas de la dermis. Una vez debajo de la piel, las películas se degradan a medida que entran en contacto con el agua, liberando la vacuna durante días o semanas. A medida que la película se rompe, las hebras de ADN se enredan con trozos de polímero, que protegen el ADN y ayudan a que entre dentro de las células.
Los investigadores pueden controlar cómo el ADN se entrega mediante la regulación del número de capas de polímero. También pueden controlar la velocidad de suministro mediante la alteración de la forma hidrófoba del mismo.
Anteriormente el ADN inyectado se degradaba muy rápidamente, antes de que el sistema inmune pudiera generar una respuesta de memoria. Cuando el ADN se libera con tiempo, el sistema inmunitario tiene más posibilidad para interactuar con él, aumentando la eficacia de la vacuna. La película de polímero también incluye un adyuvante, una molécula que ayuda a mejorar la respuesta inmune. En este caso, el adyuvante consiste en hebras de ARN que se asemejan a ARN viral, lo que provoca la inflamación y recluta células inmunes a la zona. La capacidad de provocar la inflamación es una de las principales ventajas de este nuevo sistema de suministro.
“Una diferencia importante es que no hay dolor gracias a las microagujas, además de que cuando se aplicó al macaco, el parche tuvo una expresión de genes 140 veces mayor en comparación con la inyección de ADN desnudo”, dijo Peter C. DeMuth del Departamento de Ingeniería Biológica en el Instituto de Tecnología de Massachusetats.
Este trabajo reúne dos tecnologías notables, las vacunas de ADN y los parches de microagujas, en un nuevo enfoque, donde el todo es mayor que la suma de sus partes.
A diferencia de las vacunas normales, los parches de vacunas de ADN no se necesita refrigeración, lo que llevaría a reducir los costos, además de que la gente ya no necesita un médico o enfermera para inyectar una vacuna, dando la posibilidad de aplicárnoslo nosotros mismos sin ningún tipo de dolor, fobia a las agujas, o el riesgo de infección cruzada.