Investigadores de la Universidad de Washington en St. Louis han desarrollado un innovador enfoque llamado «cronogenética», que utiliza el reloj biológico del cuerpo para administrar medicamentos de manera precisa en momentos críticos de inflamación. Este avance, que se centra en la entrega automatizada de fármacos antiinflamatorios, representa un importante paso en el tratamiento de enfermedades como la artritis reumatoide, una afección que afecta a un número significativo de personas en todo el mundo.
El estudio, publicado recientemente en Nature Communications, revela que los implantes de tejido que incorporan células madre genéticamente modificadas pueden liberar medicamentos antiinflamatorios justo antes de que se produzcan picos de inflamación en modelos de ratón con artritis reumatoide. Esta técnica se basa en la comprensión de cómo los niveles de proteínas que combaten infecciones fluctúan a lo largo del día, influenciados por los ritmos circadianos del organismo, que son dictados por el ciclo natural de luz y oscuridad.
Desarrollo y eficacia del implante
El equipo de investigación, liderado por Farshid Guilak, profesor de cirugía ortopédica, ha creado un implante especializado que contiene un circuito genético sintético. Este circuito está diseñado para activarse y liberar medicamentos en función de la señal circadiana del cuerpo. Los resultados han mostrado que estos implantes, compuestos por células madre reprogramadas integradas en estructuras de cartílago, pueden tratar eficazmente los brotes inflamatorios en ratones durante un mes. Además, la adaptabilidad de estos implantes es notable, ya que pueden reprogramarse rápidamente si el patrón de sueño de los ratones cambia.
Para los pacientes humanos que sufren de artritis reumatoide, los episodios de inflamación dolorosa pueden ocurrir en momentos difíciles, como a las 3 de la mañana, lo que complica el manejo de los síntomas. Si se logra adaptar esta innovadora técnica para su uso en humanos, podría ofrecer un tratamiento óptimo, alineado con los ritmos circadianos del cuerpo, mejorando significativamente la calidad de vida de los afectados.
El Dr. Guilak ha solicitado una patente para esta técnica desarrollada en el estudio y, además, es empleado y accionista de Cytex Therapeutics Inc., una empresa que está trabajando en el desarrollo de las estructuras de cartílago utilizadas en esta investigación para su aplicación terapéutica.
Más información: Lara Pferdehirt et al, A synthetic chronogenetic gene circuit for programmed circadian drug delivery, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-56584-5
