La Royal Society of Chemistry (RSC) publica anualment la relació dels articles i revisions més citats, descarregats i compartits per la comunitat científica, que han estat publicats en les diferents revistes del grup editorial. Concretament, el Journal of Materials Chemistry, en les tres categories A, B & C, cobreix estudis d’alta qualitat que fan referència a tots els camps de la química de materials.
Un article científic d’investigadors dels grups GEMAT, GQBB i EQBA d’IQS es troba entre els 30 articles més populars dels publicats el 2023 al Journal of Materials Chemistry de la Royal Society of Chemistry.
El 2023, entre els 30 articles més populars del Journal of Materials Chemistry B¸ es troba l’article publicat per un equip d’investigadors d’IQS amb el títol Novel α-mannose- functionalized poly(β-aminoester)nanoparticles as mRNA vaccines with increased antigen presenting cell selectivity in the spleen. L’article està signat per la Dra. Magda Faijes i el Dr. Antoni Planas del Grup de Química Biològica i Biotecnològica – GQBB, la Dra. Cristina Fornaguera, la Dra. Marta Guerra i el Dr. Salvador Borrós del Grup d’Enginyeria de Materials – GEMAT, el doctorand Nil González Rios, membre de tots dos grups GQBB i GEMAT, i la Dra. Margalida Artigues, del Grup d’Electroquímica i Bioanàlisi – EQBA i responsable de l’IQS SCIEX Demo lab.
L’article és el resultat d’una recerca conjunta que han iniciat dos grups d’IQS, amb camps d’expertesa diferents però complementaris: el GQBB, experts en recerca sobre carbohidrats i glicobiologia, i el GEMAT, experts en disseny de biomaterials, nanomedicina i en el desenvolupament de vacunes d’ARNm. El resultat de la suma d’aquestes experteses ha conduït a l’inici d’una nova línia de recerca sobre Gliconanovacunes, que és la que ha portat a aquesta publicació en el Journal of Materials Chemistry B, que ha estat mereixedora d’aparèixer entre els articles ‘top 30’ de la seva categoria.
Nanopartícules decorades amb sucres
Una de les línies de recerca del grup GEMAT, liderada per la Dra. Cristina Fornaguera, està orientada al disseny de vacunes d’ARNm terapèutiques, una tecnologia destacada en medicina que ha avançat i ha mostrat provadament la seva eficàcia. Malgrat aquests avenços, els portadors d’ARNm no tenen encara especificitat vers les cèl·lules diana, situació que provoca una reducció de la seva eficàcia, o l’aparició de possibles efectes secundaris. L’expertesa del grup GEMAT està centrada en el disseny de vacunes d’ARNm basades en nanopartícules compostes per uns polímers anomenats poli(β-aminoèsters), propietat del grup, que són els que s’han usat de base per aquest estudi.
Per altra banda, en el grup GQBB, la Dra. Magda Faijes i el Dr. Antoni Planas desenvolupen estratègies de síntesi química i enzimàtica de glicans i glicoconjugats, que en aquest treball han permès funcionalitzar les nanopartícules polimèriques amb carbohidrats específics com a lligands dels receptors de les cèl·lules diana.
Les cèl·lules presentadores d’antigen (APCs) són un conjunt cel·lular del sistema immunitari que, a través dels receptors que tenen en superfície, poden detectar antígens i generar una resposta immunitària que, en el cas de les vacunes, pot ser profilàctica d’infeccions o terapèutica en oncologia. Concretament, aquests receptors tenen una gran afinitat per sucres i, per això, es poden fer servir els glúcids com a molècules vectoritzadores. Així, el treball conjunt de tots dos grups de recerca ha resultat en el disseny d’una nova generació de nanopartícules de poli (β-aminoèsters) funcionalitzats decorades amb α-mannoses. Aquesta prova de concepte ha permès desenvolupar nous portadors d’ARNm, els quals han dirigit i transfectat preferentment les APC en proves in vitro i in vivo, obrint pas a noves estratègies de vectorització partint de la tecnologia present a IQS.
La caracterització estructural dels diferents polímers obtinguts es va dur a terme mitjançant la utilització, entre altres tècniques, d’equips avançats com el X500B QTOF instal·lat a l’IQS SCIEX Demo Lab.
En conclusió, aquesta col·laboració entre els grups d’IQS ha demostrat, en l’àmbit preclínic, que la funcionalització de nanopartícules polimèriques amb manoses permet una interacció més selectiva amb les APC. Per tant, aquests polímers i nanopartícules són uns bons candidats per a una nova generació de vacunes d’immunoteràpia d’ARNm, que ha resultat ser de gran interès per la comunitat científica.