Un nuevo anticoagulante sin riesgo de hemorragia

Publicado originalmente por Université de Génevé, Medias, el 30 de abril de 2024

Un equipo de la UNIGE, en colaboración con la Universidad de Sydney, ha desarrollado un nuevo tipo de anticoagulante cuya acción puede detenerse rápidamente.

La imagen ilustra la acción combinada de dos moléculas que cooperan para inhibir la trombina. El antídoto disocia las dos moléculas, impidiendo la cooperatividad. La asociación y disociación de las dos moléculas se controla mediante la hibridación de oligonucleótidos. © Millicent Dockerill / Nicolas Winssinger

Los tratamientos anticoagulantes son cruciales para tratar muchas enfermedades, como las cardiopatías, los accidentes cerebrovasculares y la trombosis venosa. Sin embargo, las opciones actuales conllevan un riesgo inherente de hemorragias graves debidas a traumatismos o imprevistos. Un equipo de la Universidad de Ginebra (UNIGE) y la Universidad de Sydney ha desarrollado un nuevo anticoagulante, diseñado para tener una actividad reversible a demanda, con un ''antídoto'' de acción rápida. Este método podría revolucionar el uso de anticoagulantes en cirugía u otras aplicaciones. El mecanismo de activación y desactivación del principio activo también podría utilizarse en inmunoterapia. Estos resultados se publican en Nature Biotechnology.

Los tratamientos anticoagulantes son esenciales para tratar muchas enfermedades, como las cardiopatías, los accidentes cerebrovasculares y la trombosis venosa. Sin embargo, las opciones terapéuticas actuales, como la heparina y la warfarina, presentan importantes inconvenientes, como la necesidad de controlar periódicamente la coagulación sanguínea y el riesgo de hemorragias graves en caso de sobredosis o traumatismo. Alrededor del 15% de las visitas hospitalarias de urgencia por efectos adversos de los medicamentos se atribuyen a complicaciones con tratamientos anticoagulantes (se calcula que en EE.UU. se producen 235 000 casos al año), lo que subraya la importancia de desarrollar opciones terapéuticas nuevas, más seguras y eficaces.

Este avance va más allá del desarrollo de un nuevo anticoagulante y su antídoto asociado. Puede adaptarse fácilmente a otras dianas terapéuticas.

El grupo dirigido por Nicolas Winssinger, profesor del Departamento de Química Orgánica de la Facultad de Ciencias de la UNIGE, en colaboración con Richard Payne, profesor de la Universidad de Sydney, ha desarrollado recientemente un nuevo principio activo anticoagulante con un ''antídoto'' para revertir su efecto de forma rápida y específica. Este nuevo principio activo, presentado en Nature Biotechnology, consiste en dos moléculas dirigidas a sitios distintos de la trombina, una proteína cuya acción es fundamental para la coagulación sanguínea. Tras unirse a la trombina, estas dos moléculas se combinan para inhibir su actividad, reduciendo así su efecto coagulante. El antídoto interviene disociando estas dos moléculas, neutralizando así la acción del principio activo.

Este avance va más allá del desarrollo de un nuevo anticoagulante y su antídoto asociado. El enfoque supramolecular propuesto es extraordinariamente flexible y puede adaptarse fácilmente a otras dianas terapéuticas. Es especialmente prometedor en el campo de la inmunoterapia", explica Nicolas Winssinger, director de esta investigación.

Una revolución para la cirugía

Este nuevo anticoagulante podría ofrecer una opción más fiable y fácil de utilizar en intervenciones quirúrgicas. La heparina, utilizada habitualmente en este campo, es una mezcla de polímeros de diferentes longitudes extraídos del intestino del cerdo. El resultado es una acción muy variable, que exige pruebas de coagulación durante la cirugía. El nuevo anticoagulante sintético desarrollado por la UNIGE podría ayudar a resolver los problemas de pureza y disponibilidad asociados a la heparina.

Este concepto supramolecular de activación/desactivación del principio activo podría ser de gran interés en el campo de la inmunoterapia.

Uno de los avances de este trabajo radica en el uso del ácido nucleico peptídico (PNA) para unir las dos moléculas que se unen a la trombina. Dos hebras de PNA pueden unirse mediante enlaces relativamente débiles y fáciles de romper. El equipo de investigadores ha demostrado que introduciendo hebras correctamente designadas de PNA libre, es posible disociar las dos moléculas de unión a la trombina asociadas entre sí. De este modo, la cadena libre de PNA desactiva la acción del fármaco. Se trata de una importante innovación en este campo.

Útil para la inmunoterapia

Más allá del problema de la anticoagulación, este concepto supramolecular de activación/desactivación del principio activo podría ser de gran interés en el campo de la inmunoterapia, en particular para las terapias CAR-T. Aunque las terapias CAR-T han supuesto un gran avance en el tratamiento de ciertos tipos de cáncer en los últimos años, su uso se asocia a un riesgo significativo de sobrerreacción del sistema inmunitario (tormenta de citoquinas), que puede ser potencialmente mortal. Por tanto, la capacidad de desactivar rápidamente un tratamiento con un antídoto accesible podría representar un avance crucial para mejorar la seguridad y eficacia de estas terapias.

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