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través de una combinación de interacciones electrostáticas.
Sin embargo, estos vectores carecen de especificidad
tumoral y muestran una baja eficiencia de transfección in
vivo en comparación con los vectores virales (4). Como
se ha demostrado recientemente los lipoplejos a base de
lípidos catiónicos, son partículas más estables. Para su
preparación se requieren compuestos que presenten, por un
extremo, un grupo extremadamente polar y por el otro una
pareja de ácidos grasos (por ejemplo, colesterol). Al
hidratarse, estos compuestos catiónicos son capaces de
formar complejos con esta molécula de naturaleza
polianiónica para formar vesículas de doble membrana,
con los grupos polares situados tanto en el exterior como
en el interior, por donde se asocian con el ADN. La
estructura de los lipoplejos facilita que al contacto del
liposoma con la célula, ambas estructuras se fundan y el
contenido del liposoma sea directamente vertido en el
citoplasma. Dentro de los vectores no virales, los
lipoplejos constituyen la alternativa más prometedora en
terapia génica. Cumplen cuatro objetivos muy importantes
como vectores: protección de la degradación por DNAsas
y condensación del ADN; mediar en la adhesión celular al
superar la polaridad generalmente negativa de la mayoría
de las superficies celulares; y facilitar la localización
intracitoplasmática de la molécula de ADN (5). Sin
embargo, defectos en la formación del lipoplejo y la
exposición del ácido nucleico pueden dar lugar a
agregados y por lo tanto, a una eficiencia de transfección
deficitaria.
Dada la diversidad en los posibles mecanismos de
entrada, es de interés determinar si las propiedades físico- (9).
químicas de las nanopartículas definen la trayectoria de
entrada. Claramente, el tamaño de partícula representa un
importante parámetro que contribuye en este proceso de
internalización. Es importante destacar que las
nanopartículas basadas en lípidos, formuladas con ADN,
tienen un diámetro comprendido entre 80-120 nm, ideal
para su uso in vivo. Es bien sabido que ciertos péptidos
como la protamina, actúan como condensadores del ADN,
pudiendo disminuir el tamaño de partícula, y
manteniéndolos en un rango nanométrico ideal, que parece
estar directamente relacionado con la eficacia de
transfección (6). Además, también contribuye a la
protección frente a la degradación por DNAsas. Por otra
parte, la protamina presenta señales de localización nuclear células. Con el objetivo de aumentar la especificidad y la
(SLN) con alto contenido de arginina que mejora la
entrada de ADN al núcleo. Se ha demostrado que este alto
contenido de arginina mejora los sistemas de suministro de
genes virales y no virales, aunque no ha respondido
favorablemente cuando se ha utilizado únicamente la
arginina (7).
b) Vectores poliméricos
Entre los vectores poliméricos más utilizados, existen
los basados en polietilenimina ramificada de 25 kDa. La
74 @Real Academia Nacional de Farmacia. Spain
Mercedes Fructuoso, Laura Blanco, Conchita Tros de Ilarduya
polietilenimina se une al ADN formando los llamados
poliplejos, los cuales han sido muy utilizados ya que eran
muy prometedores, al conseguir la liberación del ADN de
una forma eficiente tanto in vitro como in vivo (8). Este
polímero es un compuesto, que debido a la presencia en su
estructura de un nitrógeno triplemente protonado le
confiere una alta capacidad amortiguadora que hace que
los poliplejos de PEI 25 permitan que el material genético
no sea degradado por el medio ácido de los endosomas y
se libere fácilmente. Dado que la eficacia de entrada y
liberación intracelular puede depender del tamaño de
partícula, la polidispersión de una formulación puede
contribuir también a la eficiencia de entrega del material
en el citoplasma, por lo que dependerá además de la
naturaleza de la partícula. En concreto, la liberación de
ADN a partir de los poliplejos, se puede comparar al
denominado efecto de “esponja de protones”, mientras que
los lipoplejos a base de lípidos catiónicos poseen
mecanismos de disrupción endosomal que facilitan la
liberación del ADN en el citosol tras la endocitosis (2).
Otros autores han concluido que tanto la línea celular
como el tipo de polímero y formulación utilizada, influyen
en la expresión génica del vector administrado (8). En
cuanto a la toxicidad que presentan los complejos de PEI,
están implicados ciertos parámetros como el peso
molecular y el grado de ramificaciones del polímero, así
como el tamaño y la carga superficial de las
formulaciones. Se han hecho experimentos que
demuestran que estos complejos presentan alta toxicidad
1.3. Direccionamiento de vectores mediante la utilización
de ligandos
La mayoría de los objetivos en transferencia génica
consisten en tomar como estrategia la liberación del
material genético en un órgano o tejido específico (10).
Existen múltiples moléculas que entran en las células a
través de un proceso que comienza por la unión a
receptores de membrana. La interacción ligando-receptor
es específica (Figura 1). Se han hecho múltiples estudios
de competición en los que se observa cómo tras el bloqueo
de los receptores, dichas moléculas no entran en las
eficacia de transfección génica, durante los últimos años se
ha estudiado cómo afecta la unión de determinados
ligandos a la superficie de los vectores en el proceso de
liberación del material genético, como por ejemplo,
asialoglicoproteínas, la transferrina, el ácido fólico, la
insulina, el factor de crecimiento epidermal (EGF), entre
muchos otros. Una de las estrategias perseguidas en este
estudio, ha sido introducir el ADN en las células mediante
un ligando y explotar la especificidad natural de una
endocitosis mediada por receptor (5).