Los biólogos inventan una nueva forma de combatir los virus con sangre de llama y superpegamento molecular
Los investigadores demuestran que los anticuerpos pequeños pueden bloquear el ingreso del virus de la fiebre del Valle del Rift a las células
Durante más de 20 años, los investigadores han intentado con éxito limitado diseñar anticuerpos en nuevos tratamientos para infecciones bacterianas y virales. Ahora, un equipo de científicos ha ideado un nuevo enfoque: unir pequeños anticuerpos de la sangre de llama con un tipo de superpegamento bacteriano. Los anticuerpos interconectados protegen a los ratones de dos virus peligrosos y pueden someter a otros patógenos.
El nuevo trabajo ha podido "sortear muchos obstáculos" que obstaculizaron los intentos anteriores, dice la ingeniera de proteínas Jennifer Maynard, de la Universidad de Texas (Austin, EEUU): "Creo que esta será una tecnología muy general que será útil para las enfermedades infecciosas y el cáncer".
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Los anticuerpos tratan una variedad de enfermedades, incluido el cáncer y las enfermedades autoinmunes. Un puñado de anticuerpos diseñados han sido aprobados como terapias para infecciones, pero la producción de anticuerpos funcionales es difícil por varias razones. Alterar genéticamente las células para producir los anticuerpos puede ser complicado, y las moléculas diseñadas pueden no plegarse en la forma correcta para realizar su tarea. Una alternativa potencial son los anticuerpos en miniatura bombeados por las células inmunes de llamas, camellos y tiburones, que son aproximadamente la mitad del tamaño de los anticuerpos estándar. Estas proteínas diminutas son más rápidas y más baratas de fabricar que sus contrapartes más grandes, y no se pliegan incorrectamente.
El biólogo molecular Paul Wichgers Schreur, de Wageningen Bioveterinary Research, y sus colegas querían saber si los anticuerpos en miniatura podrían proporcionar protección contra los bunyavirus, un grupo de virus que la Organización Mundial de la Salud (OMS) advirtió de que podría causar futuras epidemias. Los investigadores probaron los anticuerpos contra dos de esos virus. El virus de la fiebre del Valle del Rift ataca principalmente al ganado en África y Medio Oriente, pero también ocasionalmente enferma a las personas. El virus de Schmallenberg, descubierto en Alemania en 2011, no causa enfermedades en humanos, pero en cabras y ovejas induce abortos involuntarios y horribles defectos de nacimiento.
Después de inyectar llamas con cualquiera de los virus, los científicos aislaron células inmunes que producen anticuerpos de la sangre de los animales. Mostraron que las llamas comenzaron a fabricar más de 70 variedades de anticuerpos pequeños que reconocieron y se unieron a las proteínas de los dos virus.
Para determinar qué tan potentes eran estos anticuerpos en miniatura, los investigadores midieron si las moléculas podrían evitar que los virus invadan las células renales de los monos en un plato. Las variedades individuales de anticuerpos tuvieron poco efecto, por lo que los investigadores intentaron mezclarlas. Fue entonces cuando recurrieron a su superpegamento bacteriano, que consiste en dos tipos de fragmentos de proteínas de Streptococcus pyogenes bacterias. Cuando se encuentran fragmentos de diferentes tipos, se unen. Si los fragmentos están conectados a otras moléculas, esas moléculas también se unen. Usando el superpegamento, los investigadores pudieron unir dos o tres anticuerpos de llama, lo que les permitió unirse al virus. Wichgers Schreur y sus colegas descubrieron que los anticuerpos unidos eran mucho mejores que los anticuerpos individuales para evitar que ambos virus ingresen a las células.
Luego, los científicos probaron los anticuerpos superpegados en ratones que habían recibido dosis letales de cualquiera de los virus. Todos los ratones no tratados infectados con el virus de la fiebre del Valle del Rift murieron en tres días, pero más del 20% de los roedores que recibieron un trío de anticuerpos unidos aún estaban vivos después de 10 días. El enfoque también funcionó contra el virus de Schmallenberg: una combinación de anticuerpos salvó a todos los ratones, mientras que los animales de control perecieron en 5 días, informaron los científicos en la revista 'eLife'.
El estudio muestra que el enfoque de anticuerpos pequeños "es posible y brinda nuevas oportunidades para optimizarlo", dice Wichgers Schreur. Los investigadores aún necesitan responder varias preguntas antes de que puedan pensar en probar la estrategia en las personas, dice, como si pueden producir cantidades suficientes de los anticuerpos vinculados. Agrega que el enfoque podría funcionar contra otros tipos de virus, pero probablemente no estará listo a tiempo para combatir el coronavirus que causa la pandemia actual.