La Royal Society of Chemistry (RSC) publica anualmente la relación de los artículos y revisiones más citados, descargados y compartidos por la comunidad científica, que han sido publicados en las diferentes revistas del grupo editorial. Concretamente, el Journal of Materials Chemistry, en las tres categorías A, B & C, cubre estudios de alta calidad en referencia a todos los campos de la química de materiales.
Un artículo científico de investigadores de los grupos GEMAT, GQBB y EQBA de IQS se encuentra entre los 30 artículos más populares de los publicados en el Journal of Materials Chemistry de la Royal Society of Chemistry.
En el 2023, entre los 30 artículos más populares del Journal of Materials Chemistry B, se encuentra el artículo publicado por un equipo de investigadores de IQS, bajo el título Novel α-mannose- functionalized poly(β-aminoester)nanoparticles as mRNA vaccines with increased antigen presenting cell selectivity in the spleen. El artículo está firmado por la Dra. Magda Faijes y el Dr. Antoni Planas del Grupo de Química Biológica y Biotecnológica – GQBB, la Dra. Cristina Fornaguera, la Dra. Marta Guerra y el Dr. Salvador Borrós del Grupo de Ingeniería de Materiales – GEMAT, el doctorando Nil González Ríos, miembro de ambos grupos GQBB y GEMAT, y la Dra. Margalida Artigues del Grupo de Electroquímica y Bioanálisis – EQBA y responsable del IQS SCIEX Demo lab.
El artículo es el resultado de una investigación conjunta que han iniciado dos grupos de IQS, con campos de experiencia diferentes, pero complementarios: el GQBB, expertos en investigación sobre carbohidratos y glicobiología, y el GEMAT, expertos en diseño de biomateriales, nano medicina y en el desarrollo de vacunas de ARNm. El resultado de la suma de estas experiencias ha conducido al inicio de una nueva línea de investigación sobre Glicovacunas, que es la que ha llevado a esta publicación en el Journal of Materials Chemistry B, que ha sido merecedora de aparecer entre los artículos ‘top 30’ de su categoría.
Nanopartículas decoradas con azúcar
Una de las líneas de investigación del grupo GEMAT, que lidera la Dra. Cristina Fornaguera, está orientada al diseño de vacunas de ARNm terapéuticas, una tecnología destacada en medicina que ha avanzado y mostrado probadamente su eficacia. A pesar de estos avances, los portadores de ARNm no tienen aun especificidad hacia las células diana, situación que provoca una reducción de su eficacia, o la aparición de posibles efectos secundarios. La experiencia del grupo GEMAT está centrada en el diseño de vacunas de ARNm basadas en nanopartículas compuestas por unos polímeros denominados poli(β-aminoésteres), propiedad del grupo, que son los que se han utilizado de base en este estudio.
Por otro lado, en el grupo GQBB la Dra. Magda Faijes y el Dr. Antoni Planas desarrollan estrategias de síntesis química y enzimática de glicanos y gliconjugados, que en este trabajo han permitido funcionalizar las nanopartículas poliméricas con carbohidratos específicos como ligandos de los receptores de las células diana.
Las células presentadoras de antígeno (APC) son un conjunto celular del sistema inmunitario que, a través de los receptores que tienen en superficie, pueden detectar antígenos y generar una respuesta inmunitaria que, en el caso de las vacunas, puede ser profiláctica de infecciones o terapéutica en oncología. Concretamente, estos receptores tienen una gran afinidad por los azúcares y, por esto, se pueden utilizar los glúcidos como moléculas vectorizadoras. Así, el trabajo conjunto de los dos grupos de investigación ha resultado en el diseño de una nueva generación de nanopartículas de poli (β-aminoésteres) funcionalizadas decoradas con α-manosas. Esta prueba de concepto ha permitido desarrollar nuevos portadores de ARNm, los cuales han dirigido y transfectado preferentemente las APC en pruebas in vitro e in vivo, abriendo paso a nuevas estrategias de vectorización partiendo de la tecnología presente en IQS.
La caracterización estructural de los diferentes polímeros obtenidos se llevó a cabo mediante la utilización, entre otras técnicas, de equipos avanzados como el X500B QTOF instalado en el IQS Sciex Demo Lab.
En conclusión, esta colaboración entre los grupos de IQS ha demostrado, en el ámbito preclínico, que la funcionalización de nanopartículas poliméricas con manosas permite una interacción más selectiva con las APC. Por tanto, estos polímeros y nanopartículas son buenos candidatos para una nueva generación de vacunas de inmunoterapia de ARNm, que ha resultado ser de gran interés para la comunidad científica.