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NANOTECNOLOGÍA	
  FARMACÉUTICA…..	
  
                                                                                                           	
  

        	
  

4. NANOSISTEMAS LIPÍDICOS

        Son	
  moléculas	
  anfifílicas	
  constiuidas	
  por	
  una	
  o	
  dos	
  cadenas	
  de	
  ácidos	
  grasos	
  
(acil)	
  o	
  alquil,	
  un	
  grupo	
  amino	
  hidrofílico	
  y	
  un	
  enlace	
  entre	
  la	
  región	
  polar	
  y	
  apolar.	
  
Algunos	
  de	
  los	
  lípidos	
  catiónicos	
  mas	
  utilizados	
  en	
  terapia	
  génica	
  son:	
  DOSPA	
  (2,3-­-
dioleoiloxi-­-N-­-[2(spermincarboxamido)etil]-­-N,N-­-dimetil-­-1-­-propaniminio	
  
trifluoroacetato	
   );	
   DOTAP	
   ((N-­-[1-­-(2,3-­-dioleoiloxi)]	
   N-­-N-­-N	
   trimetilamonio	
  
propano),	
   DDAB	
   (Dimetildioctadecil	
   amonio	
   bromuro),	
   DMRIE	
   (N-­-(2	
   hidroxietil)-­-
N,N-­-dimetil	
   2,3	
   bis	
   (tetradeciloxi)	
   1	
   propamonio	
   bromuro),	
   TFx-­-50	
   [N,N,N´,N´-­-
tetrametil-­-N,N´-­-bis(2-­-hidroxietil)-­-2,3-­-di(oleoiloxi)-­-1,4-­-butanodiamonio	
   ioduro]	
   y	
  
Lipofectamina®	
   un	
   liposoma	
   de	
   formulación	
   3:1	
   (w/w)	
   del	
   lípido	
   policatiónico	
  
2,3-­-dioleiloxi-­-N-­-[2(sperminecarboxamido)etil]-­-N,N-­-dimetil-­-1-­-propanaminio	
  
trifluoroacetato	
   y	
   DOPE.	
   Igualmente	
   se	
   han	
   desarrollado	
   derivados	
   del	
   colesterol	
  
como	
   DC-­-COL	
   (3b	
   [N-­-(N'-­-dimetilaminoetil)-­-carbamoil]	
   colesterol)	
   (85)	
   o	
   bien	
  
derivados	
  de	
  cardiolipina,	
  fosfotriésteres	
  de	
  fosfoglicéridos	
  y	
  esfingolípidos	
  (86).	
  

        Con	
   objeto	
   de	
   mejorar	
   la	
   capacidad	
   de	
   transfección	
   es	
   muy	
   frecuente	
  
utilizar	
   mezclas	
   de	
   lípidos	
   catiónicos	
   y	
   asociarlos	
   a	
   colesterol,	
   al	
   lípido	
   facilitador	
  
DOPE	
   (1,2	
   dioleoilfosfatidiletanolamina)	
   así	
   como	
   a	
   derivados	
   de	
   la	
   espermina:	
  
DOGS	
   (dioctadecilamidoglicilespermina)	
   para	
   favorecer	
   la	
   condensación	
   del	
  
siARN.	
   Estos	
   lípidos	
   dan	
   lugar	
   a	
   lipoplexes	
   cargados	
   negativamente	
   con	
   ADN	
   y	
  
siARN	
   los	
   cuales	
   presentan	
   una	
   elevada	
   transfección	
   in	
   vitro	
   pero	
   in	
   vivo	
   poseen	
  
una	
  baja	
  capacidad	
  de	
  transfección	
  de	
  si	
  ARN	
  debido	
  a	
  su	
  estabilidad	
  intracelular.	
  
Por	
   otra	
   parte,	
   el	
   pequeño	
   tamaño	
   de	
   estos	
   ácidos	
   nucleicos	
   y	
   las	
   excesivas	
  
interacciones	
  electrostáticas	
  creadas	
  con	
  lípidos	
  catiónicos	
  determinan	
  un	
  elevado	
  
tamaño	
   del	
   complejo	
   lipoplex	
   y	
   una	
   baja	
   estabilidad	
   que	
   favorece	
   la	
   degradación	
  
enzimática	
   o	
   física	
   antes	
   de	
   que	
   tenga	
   lugar	
   la	
   liberación	
   in	
   vivo	
   de	
   si	
   ARN	
   en	
   su	
  
célula	
  diana.	
  

        La	
  interacción	
  que	
  tiene	
  lugar	
  entre	
  lípidos	
  catiónicos	
  y	
  si	
  ARN	
  da	
  lugar	
  a	
  la	
  
formación	
   de	
   lipoplexes	
   de	
   estructura	
   multilamelar	
   con	
   un	
   espesor	
   de	
  
aproximadamente	
  3,7	
  nm	
  cada	
  bicapa	
  (80)	
  y	
  unos	
  2	
  nm	
  de	
  siARN	
  intercalado	
  (87).	
  

        El	
  paso	
  de	
  los	
  siARN	
  a	
  través	
  de	
  las	
  membranas	
  celulares	
  puede	
  tener	
  lugar	
  
por	
   diversos	
   mecanismos	
   aun	
   no	
   bien	
   identificados.	
   Un	
   estudio	
   realizado	
   con	
   el	
  
lípido	
   catiónico	
   DharmaFECT	
   (88)	
   ha	
   demostrado	
   que	
   el	
   lipoplex	
   con	
   siARN	
  
penetra	
  en	
  el	
  interior	
  de	
  la	
  célula	
  un	
  95%	
  por	
  un	
  proceso	
  de	
  endocitosis	
  del	
  cual	
  el	
  
50%	
   aproximadamente	
   es	
   mediada	
   por	
   la	
   proteína	
   clatrina	
   y	
   un	
   20%	
   por	
  
endocitosis	
  en	
  fase	
  fluida.	
  

        Xu	
   y	
   Szoka	
   (89)	
   han	
   propuesto	
   que	
   la	
   liberación	
   de	
   ácidos	
   nucleicos	
   con	
  
complejos	
   lipídicos	
   catiónicos	
   se	
   ve	
   facilitada	
   por	
   su	
   asociación	
   con	
   lípidos	
  
aniónicos	
   de	
   la	
   membrana	
   celular	
   originándose	
   una	
   fusión	
   que	
   favorece	
   la	
  
internalización	
  de	
  los	
  ácidos	
  nucleicos	
  (Figura	
  16).	
  

        La	
   liberación	
   de	
   siARN	
   a	
   nivel	
   citosólico	
   puede	
   tener	
   lugar	
   por	
   diversos	
  
procesos;	
   uno	
   de	
   ellos	
   es	
   la	
   desestabilización	
   del	
   nanosistema	
   por	
   el	
   que	
  
conocemos	
  como	
  bomba	
  de	
  protones	
  que	
  hemos	
  descrito	
  anteriormente	
  en	
  el	
  caso	
  
de	
  algunos	
  polímeros.	
  Un	
  fosfolípido	
  pH	
  dependiente	
  es	
  el	
  citraconil-­-DOPE	
  el	
  cual	
  
en	
   condiciones	
   ácidas	
   se	
   degrada	
   y	
   desestabiliza	
   el	
   complejo	
   lipídico-­-siARN	
   (90).	
  
Otro	
  proceso	
  viene	
  condicionado	
  por	
  la	
  utilización	
  de	
  péptidos	
  fusógenos	
  como	
  el	
  

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