Los científicos identifican mini-anticuerpos sintéticos para combatir COVID-19
Al examinar cientos de mini-anticuerpos sintéticos llamados sibodies, un grupo de científicos ha identificado uno que podría evitar que el SARS-CoV-2 infecte las células humanas
La capacidad del SARS-CoV-2 de infectar las células depende de las interacciones entre la proteína de punta viral y la proteína de superficie de la célula humana ACE2. Para permitir que el virus se enganche a la superficie de la célula, la proteína de punta se une a la ACE2 usando tres protuberancias parecidas a los dedos, llamadas dominios de unión al receptor (RBD). Bloquear los RBDs por lo tanto tiene el potencial de impedir que el virus entre en las células humanas. Esto se puede hacer usando anticuerpos.
La capacidad del SARS-CoV-2 para infectar las células depende de las interacciones entre la proteína de punta viral (magenta) y la proteína ACE2 (azul), que está presente en la superficie de las células humanas. Estas interacciones pueden ser interrumpidas por sibcuerpos (negro) - mini-anticuerpos sintéticos similares a los producidos por los camellos y las llamas.
Rayne Zaayman-Gallant/EMBL
Los nanobodies, pequeños anticuerpos que se encuentran en camellos y llamas, son prometedores como herramientas contra los virus debido a su alta estabilidad y pequeño tamaño. Aunque obtenerlos de los animales lleva mucho tiempo, los avances tecnológicos permiten ahora una rápida selección de nanobodies sintéticos, llamados sybodies. Recientemente se ha desarrollado una plataforma tecnológica para seleccionar sybodies de grandes bibliotecas sintéticas en el laboratorio de Markus Seeger de la Universidad de Zurich, y se ha puesto a disposición para este estudio.
En la búsqueda del mejor sybody contra el SARS-CoV-2
El grupo Christian Löw de la EMBL de Hamburgo buscó en las bibliotecas existentes para encontrar sybodies que pudieran bloquear el SARS-CoV-2 para no infectar las células humanas. En primer lugar, utilizaron la proteína de punta viral RBDs como cebo para seleccionar los sybodies que se unen a ellos. A continuación, probaron los sybodies seleccionados de acuerdo a su estabilidad, eficacia y la precisión de la unión. Entre los mejores aglutinantes, uno llamado sybodies 23 resultó ser particularmente efectivo para bloquear los RBDs.
Para saber exactamente cómo interactúa el "alguien 23" con los RBDs virales, los investigadores del grupo de Dmitri Svergun en el EMBL de Hamburgo analizaron la unión del "alguien 23" a los RBDs por dispersión de rayos X de pequeño ángulo. Además, Martin Hällberg en el CSSB y el Karolinska Institutet usaron crio-EM para determinar la estructura de la espiga completa del SARS-CoV-2 unida a la persona 23. Los RBDs cambian entre dos posiciones: en la posición "arriba" los RBDs se asoman, listos para unirse a ACE2; en la posición "abajo" se enrollan para esconderse del sistema inmunológico humano. Las estructuras moleculares revelaron que el Sybody 23 une los RBDs en ambas posiciones "arriba" y "abajo", y bloquea las áreas donde el ACE2 normalmente se uniría. Esta capacidad de bloquear los RBDs independientemente de su posición podría explicar por qué Sybody 23 es tan eficaz.
Finalmente, para probar si el "sybody 23" puede neutralizar un virus, el grupo de Ben Murrell en el Karolinska Institutet utilizó un virus diferente, llamado lentivirus, modificado de tal manera que llevaba la proteína de punta del SARS-CoV-2 en su superficie. Observaron que el "Snyder 23" desactivó con éxito el virus modificado in vitro. Se necesitarán pruebas adicionales para confirmar si este espía podría detener la infección del SARS-CoV-2 en el cuerpo humano.
Colaboración científica durante el cierre
"El espíritu de colaboración ha sido enorme en estos tiempos, y todo el mundo estaba motivado para contribuir", dice Christian Löw, uno de los científicos principales del estudio. Los investigadores iniciaron el proyecto tan pronto como recibieron la aprobación de la dirección del EMBL para reabrir sus laboratorios durante el cierre de COVID-19. Consiguieron seleccionar los sibaritas candidatos y realizar los análisis en sólo unas pocas semanas.
"Obtener los resultados tan rápidamente sólo fue posible porque las metodologías que utilizamos ya habían sido establecidas para otros proyectos de investigación no relacionados con el SARS-CoV-2. El desarrollo de estas herramientas habría requerido mucho más tiempo y recursos", dice Löw.
Los resultados de este proyecto encierran la promesa de una posible forma de tratar el COVID-19. En futuros trabajos, los científicos realizarán nuevos análisis para confirmar si el SID 23 podría ser un tratamiento eficaz para COVID-19.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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