Un equipo de investigadores de los Departamentos de Química Física y Química Orgánica de la Universidad de Málaga y del Laboratorio de Dendrímeros Biomiméticos y Fotónica de IBIMA Plataforma BIONAND ha conseguido un avance con sello malagueño que combina ciencia de materiales y biomedicina. Han desarrollado una nueva familia de moléculas fluorescentes con aplicaciones prometedoras en el estudio de células vivas y la medicina del futuro

Aplicando principios de diseño computacional, los investigadores han desarrollado una nueva estrategia de vacunación que combina las ventajas de las vacunas basadas en ARNm y en nanopartículas proteicas. Su vacuna superó a las vacunas tradicionales de ARNm cuando se probó en ratones contra el SARS-CoV-2, lo que pone de relieve cómo el diseño computacional de proteínas podría ayudar a lograr futuros avances en la próxima generación de inmunizaciones de ARNm. Las vacunas de ARNm demostraron ser seguras y muy eficaces durante la pandemia de COVID-19 y los investigadores están aplicando ahora esta tecnología para crear vacunas contra otras enfermedades infecciosas. Los científicos también han desarrollado vacunas basadas en nanopartículas proteicas que superan muchos de los inconvenientes asociados a las vacunas proteicas más tradicionales y generan respuestas inmunitarias más duraderas y de amplia reacción. Estos dos diseños de vacunas, ARNm y nanopartículas, se encuentran entre las direcciones más prometedoras para las vacunas del futuro y cada uno de ellos ofrece ventajas distintas. Por ejemplo, la primera generación de vacunas de ARNm contra el SARS-CoV-2 demostró una rápida escalabilidad, pero no proporcionó una protección completa a largo plazo contra las variantes virales. En esta ocasión, Grace Hendricks y sus colegas teorizaron que podrían combinar las fortalezas complementarias de cada enfoque combinando inmunógenos de nanopartículas y la administración de ARNm en una única plataforma de vacuna. En primer lugar, el equipo fusionó el dominio de unión al ligando (receptor binding domain, RBD) de la proteína espicular del SARS-CoV-2 de Wuhan con protómeros capaces de autoensamblarse en nanopartículas de 60 subunidades. A continuación, crearon una vacuna de ARNm que codifica los protómeros fusionados con el RBD de estas nanopartículas autoensambladas, que se modificaron adicionalmente para que se secretaran fácilmente desde las células humanas. Tras su secreción, las nanopartículas presentan un potente estímulo para el sistema inmunitario. Cuando se probó en ratones, la vacuna de nanopartículas lanzada por ARNm provocó títulos de anticuerpos neutralizantes entre 5 y 28 veces superiores en comparación con las vacunas de ARNm tradicionales que codifican la proteína de espiga. La nueva vacuna también indujo frecuencias más altas de células T antivirales y protegió a los ratones tanto de la cepa de Wuhan como de la variante ómicron. «Nos emocionó ver que nuestras vacunas de nanopartículas lanzadas por ARNm provocaban respuestas inmunitarias significativamente más potentes que las vacunas tradicionales de ARNm ancladas a la membrana», afirma Hendricks en un correo electrónico al equipo de MedPak. «Esto podría permitir que dosis más bajas de vacunas de ARNm sigan siendo protectoras, lo que podría reducir cualquier posible efecto secundario».

Un grupo de investigadores que publican en ACS Energy Letters han creado una batería que funciona con vitamina B2 (riboflavina) y glucosa. Tomando como inspiración la forma en que el cuerpo humano descompone la glucosa para obtener energía mediante enzimas, el equipo incorporó riboflavina en un prototipo de batería de celda de flujo. El mediador riboflavina ayudó a transportar electrones entre los electrodos de la batería y el electrolito de glucosa, lo que generó un flujo electroquímico a partir de la energía almacenada en el azúcar.

Todavía no se conocen con detalle los mecanismos que tiene el cerebro para reparar las lesiones causadas por traumatismos o enfermedades degenerativas. Ahora, un estudio de la Universidad de Barcelona describe una nueva estrategia basada en la terapia con células madre que podría potenciar la regeneración neuronal y la neuroplasticidad cuando este órgano vital es dañado. Los resultados revelan que el uso del factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF), combinado con terapias celulares basadas en las células madre, podría ayudar en el tratamiento de las enfermedades neurodegenerativas o las lesiones cerebrales.