Nefrología (Sep 2020)
El sistema pHLIP como vehículo de microRNA en el riñón
Abstract
Resumen: Los microRNA (miRNA) son ARN endógenos de pequeño tamaño que regulan la expresión génica a través de la represión postranscripcional de sus ARN mensajeros diana. El estudio de los cambios en la expresión de ciertos miRNA en el riñón ha proporcionado evidencias sobre su papel patogénico y potencial terapéutico en nefrología. En esta revisión proponemos un abordaje de nanotecnología basado en la unión de análogos o inhibidores de miRNA formados por ácidos peptidonucleicos (PNA) a péptidos con una estructura transmembrana que es sensible a pH bajo, denominada pHLIP (del inglés pH [low] insertion peptide), apoyándonos en el concepto de que el pH acídico del microambiente tubular renal puede facilitar la concentración y la distribución del complejo pHLIP-PNA en este órgano. En este contexto hemos demostrado por primera vez que la administración dirigida de inhibidores de miR-33 con el sistema pHLIP previene eficazmente del desarrollo de fibrosis renal, abriendo las puertas de esta tecnología a nuevas estrategias de diagnóstico y tratamiento de enfermedades renales. Abstract: MicroRNAs (miRNAs) are small endogenous RNAs that regulate gene expression through post-transcriptional repression of their target messenger RNAs. A study of changes in expression of certain miRNAs in the kidney has supplied evidence on their pathogenic role and therapeutic potential in nephrology. This review proposes a nanotechnology approach based on the binding of analogs or inhibitors of miRNAs formed by peptide nucleic acids (PNAs) to peptides with a transmembrane structure sensitive to a low pH, called pHLIPs (pH [low] insertion peptides). The review draws on the concept that an acidic pH in the microenvironment of the renal tubule may facilitate concentration and distribution of the pHLIP-PNA complex in this organ. In this context, we have demonstrated for the first time that targeted administration of miR-33 inhibitors with the pHLIP system effectively prevents the development of renal fibrosis, thus opening up this technology to new strategies for diagnosis and treatment of kidney diseases.
