Selección y caracterización de aptámeros frente a la histona acetiltransferasa 1 (HAT1). Potencial uso terapéutico en cáncer de pulmón.

El cáncer de pulmón es una de las principales causas de muerte a nivel mundial y el más común entre todos los tipos de cáncer. A pesar de los avances científicos de los últimos años, que han permitido el desarrollo de nuevos abordajes diagnósticos y terapéuticos, la búsqueda de nuevos tratamientos y de un diagnóstico precoz de la enfermedad siguen siendo una necesidad absoluta en oncología. Es por ello que encontrar marcadores tumorales con valor pronóstico o de utilidad en la evaluación de la respuesta a la terapia, se hace imprescindible en la lucha oncológica. La Histona Acetiltransferasa 1 (HAT1) pertenece a la familia de enzimas HATs. De hecho, fue la primera que se describió dentro de este grupo, aunque es la más desconocida. Sin embargo, en los últimos años ha despertado un interés creciente debido a su implicación en múltiples patologías. La sobreexpresión de esta enzima está relacionada, entre otras, con infecciones virales, enfermedades inflamatorias, y cáncer, donde está asociada a un mal pronóstico y una baja supervivencia. Así, muchos autores proponen a HAT1 como una potencial diana terapéutica. Los aptámeros son oligonucleótidos de ARN o ADN de cadena sencilla, obtenidos a partir de librerías de oligonucleótidos por evolución sistemática de ligandos mediante enriquecimiento exponencial (SELEX), que se estructuran con una conformación tridimensional y se unen a una molécula diana con alta especificidad y afinidad. Esto los hace postularse como candidatos excepcionales para su utilización como herramientas de diagnóstico o como agentes antagonistas o agonistas de dianas terapéuticas, entre otros. En este trabajo se desarrollaron aptámeros frente a HAT1 con actividad inhibitoria. Después de 6 rondas de selección, se obtuvieron 2 aptámeros específicos y afines frente a esta diana, que posteriormente se caracterizaron y optimizaron. Ambos aptámeros y una de sus secuencias modificadas reconocieron HAT1 con una alta afinidad y especificidad, y fueron capaces de inhibir la actividad acetil transferasa de HAT1, siendo los principales candidatos a mostrar actividad terapéutica. Además, los estudios en cultivos celulares mostraron que el aptámero apHAT610 presenta una IC50 en el rango nanomolar en las 3 líneas celulares de cáncer de pulmón utilizadas, induciendo apoptosis y parada en el ciclo celular, e inhibiendo la formación de colonias. Además, también muestra efectos inhibitorios de la actividad HAT1, promoviendo tanto una disminución de la acetilación de la histona H4 como de los niveles de HAT1. Todos estos resultados postulan al aptámero apHAT610 en un potencial fármaco para el tratamiento del cáncer de pulmón

An Aptamer against MNK1 for Non-Small Cell Lung Cancer Treatment

Lung cancer is the leading cause of cancer-related death worldwide. Its late diagnosis and consequently poor survival make necessary the search for new therapeutic targets. The mitogen-activated protein kinase (MAPK)-interacting kinase 1 (MNK1) is overexpressed in lung cancer and correlates with poor overall survival in non-small cell lung cancer (NSCLC) patients. The previously identified and optimized aptamer from our laboratory against MNK1, apMNKQ2, showed promising results as an antitumor drug in breast cancer in vitro and in vivo. Thus, the present study shows the antitumor potential of apMNKQ2 in another type of cancer where MNK1 plays a significant role, such as NSCLC. The effect of apMNKQ2 in lung cancer was studied with viability, toxicity, clonogenic, migration, invasion, and in vivo efficacy assays. Our results show that apMNKQ2 arrests the cell cycle and reduces viability, colony formation, migration, invasion, and epithelial-mesenchymal transition (EMT) processes in NSCLC cells. In addition, apMNKQ2 reduces tumor growth in an A549-cell line NSCLC xenograft model. In summary, targeting MNK1 with a specific aptamer may provide an innovative strategy for lung cancer treatment.R.C.-M. was supported for predoctoral contracts (PEJD 2016-BMD-2145 and 2018-BMD-9201) from the Community of Madrid and grant RTC2019-07227-1. M.E.M. and V.M.G. are researchers from FIBio-HRC supported by Consejeria de Sanidad (CAM). This work was supported by grants RTC2019-07227-1 and PID2019-105417RB-I00, funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 (Ministry of Economy and Competitiveness, Spain)

Development of an antigen Enzyme-Linked AptaSorbent Assay (ELASA) for the detection of swine influenza virus in field samples

Influenza viruses are highly variable pathogens that infect a wide range of mammalian and avian species. According to the internal conserved proteins (nucleoprotein: NP, and matrix proteins: M), these viruses are classified into type A, B, C, and D. Influenza A virus in swine is of significant importance to the industry since it is responsible for endemic infections that lead to high economic loses derived from poor weight gain, reproductive disorders, and the role it plays in Porcine Respiratory Disease Complex (PRDC). To date, swine influenza virus (SIV) diagnosis continues to be based in complex and expensive technologies such as RT-qPCR. In this study, we aimed to improve actual tools by the implementation of aptamers as capture molecules. First, three different aptamers have been selected using as target the recombinant NP of Influenza A virus expressed in insect cells. Then, these molecules have been used for the development of an Enzyme-Linked AptaSorbent Assay (ELASA) in combination with specific monoclonal antibodies for Influenza A detection. A total of 171 field samples (nasal swabs) have been evaluated with the newly developed assay obtaining a 79.7% and 98.1% sensitivity and specificity respectively, using real time RT-PCR as standard assay. These results suggest that the assay is a promising method that could be used for Influenza A detection in analysis laboratories facilitating surveillance labours.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Potential Therapeutic Use of Aptamers against HAT1 in Lung Cancer

Lung cancer is one of the leading causes of death worldwide and the most common of all cancer types. Histone acetyltransferase 1 (HAT1) has attracted increasing interest as a potential therapeutic target due to its involvement in multiple pathologies, including cancer. Aptamers are single-stranded RNA or DNA molecules whose three-dimensional structure allows them to bind to a target molecule with high specificity and affinity, thus making them exceptional candidates for use as diagnostic or therapeutic tools. In this work, aptamers against HAT1 were obtained, subsequently characterized, and optimized, showing high affinity and specificity for HAT1 and the ability to inhibit acetyltransferase activity in vitro. Of those tested, the apHAT610 aptamer reduced cell viability, induced apoptosis and cell cycle arrest, and inhibited colony formation in lung cancer cell lines. All these results indicate that the apHAT610 aptamer is a potential drug for the treatment of lung cancer