Avanza el desarrollo de terapias contra el COVID-19 a partir de anticuerpos de llamas

En las llamas, los animales herbívoros de América del Sur, puede haber una respuesta contra la enfermedad COVID-19. En el Reino Unido, ya probaron en animales de laboratorio a un tipo único de anticuerpo producido por una llama que podría llegar a convertirse en nuevo tratamiento en spray contra la infección por el coronavirus. En la Argentina, también científicos han detectado anticuerpos en llamas que neutralizan el coronavirus y ya están haciendo ensayos en laboratorios del instituto Virginia Tech de los Estados Unidos.

La investigación en el Reino Unido fue dirigida por científicos del Instituto Rosalind Franklin. Demostraron que los anticuerpos de la llama, que se conocen como “nanocuerpos”, puede contrarrestar eficazmente al coronavirus que causa la enfermedad COVID-19. Esos “nanocuerpos” son más pequeños y simples que los generados por pacientes que han tenido COVID-19. Son generados tanto por llamas como por camellos.

Los científicos descubrieron que cadenas cortas de las moléculas, que pueden producirse en grandes cantidades en el laboratorio, reducían significativamente los signos de la enfermedad Covid-19 cuando se administraban a modelos animales infectados. La investigación fue publicada en la revista especializada Nature Communications.

Los nanocuerpos, que se unen fuertemente al virus, y lo neutralizan en cultivos celulares. Los científicos consideran que el desarrollo de una terapia para pacientes podría proporcionar una alternativa más barata y fácil de usar a los anticuerpos humanos extraídos de pacientes que se han recuperado del COVID-19.El profesor James Naismith, director del Instituto Rosalind Franklin, consideró que hay una necesidad de contar con más tratamientos porque aún no toda la humanidad accedió a las vacunas contra el COVID-19/Instituto Rosalind FranklinEl profesor James Naismith, director del Instituto Rosalind Franklin, consideró que hay una necesidad de contar con más tratamientos porque aún no toda la humanidad accedió a las vacunas contra el COVID-19/Instituto Rosalind Franklin

La agencia sanitaria Salud Pública Inglaterra señaló que la investigación con los anticuerpos de llamas tiene un “gran potencial tanto para la prevención como para el tratamiento de Covid-19”, y enfatizó en que los nanocuerpos “se encuentran entre los agentes neutralizadores del coronavirus SARS-CoV-2 más eficaces que hemos probado”.

“Los nanocuerpos tienen una serie de ventajas sobre los anticuerpos humanos”, dijo el profesor Ray Owens, jefe de producción de proteínas en el Instituto Rosalind Franklin y autor principal de la investigación publicada en Nature Communications“Son más baratos de producir y pueden administrarse directamente en las vías respiratorias mediante un nebulizador o un spray nasal, por lo que pueden autoadministrarse en casa en lugar de necesitar una inyección. Esto podría tener ventajas en cuanto a la facilidad de uso por parte de los pacientes, pero también hace que el tratamiento llegue directamente al lugar de la infección en las vías respiratorias”.

Explicaron cómo hicieron para producir la potencial terapia. Generaron los nanocuerpos al inyectar una porción de la proteína Espiga del coronavirus en una llama cuyo nombre es Fifi. Esta llama forma parte de la instalación de producción de anticuerpos de la Universidad de Reading, en el Reino Unido. La proteína Espiga se encuentra en el exterior del virus y es la responsable de unirse a las células humanas para poder infectarlas.Al vacunar a Fifí con una porción de la proteína del coronavirus, los científicos estimularon su sistema inmunitario para que produjera los nanocuerpos en el Reino Unido/UK Research and Innovation’s (UKRI)Al vacunar a Fifí con una porción de la proteína del coronavirus, los científicos estimularon su sistema inmunitario para que produjera los nanocuerpos en el Reino Unido/UK Research and Innovation’s (UKRI)

Aunque las inyecciones no enfermaron a la llama Fifi, provocaron que su sistema inmune combatiera la proteína del virus: generó nanocuerpos contra la proteína. Luego los científicos tomaron una pequeña muestra de sangre de la llama y purificaron cuatro nanocuerpos capaces de unirse al virus Covid-19. A continuación, se combinaron los nanocuerpos en cadenas de tres para aumentar su capacidad de unión al virus, y se produjeron en células en el laboratorio.

El equipo descubrió que tres cadenas de nanocuerpos eran capaces de neutralizar tanto las variantes originales del virus Covid-19 como la variante Alpha, identificada por primera vez en Kent, Reino Unido. Una cuarta cadena de nanocuerpos fue capaz de neutralizar la variante Beta identificada por primera vez en Sudáfrica.

Cuando se administró una de las cadenas de nanoanticuerpos -también conocida como trímero- a hámsters infectados por el coronavirus, los animales mostraron una notable reducción de la enfermedad. Perdieron mucho menos peso al cabo de siete días que los que permanecieron sin tratar. Los hámsters que recibieron el tratamiento con nanocuerpos también tenían una menor carga viral en sus pulmones y vías respiratorias después de siete días que los animales no tratados.Hay preocupación por encontrar medicamentos más eficaces para todos los pacientes y que puedan controlar a las diferentes variantes del coronavirus/ EFE/ Raúl Martínez/Archivo
Hay preocupación por encontrar medicamentos más eficaces para todos los pacientes y que puedan controlar a las diferentes variantes del coronavirus/ EFE/ Raúl Martínez/Archivo

“Como podemos ver cada átomo del nanocuerpo unido a la espiga, entendemos lo que hace que estos agentes sean tan especiales”, dijo el profesor James Naismith, director del Instituto Rosalind Franklin, que ayudó a dirigir la investigación.

“Aunque las vacunas han tenido un éxito extraordinario, no todo el mundo responde a la vacunación y la inmunidad puede disminuir en los individuos en diferentes momentos”, dijo el profesor Naismith. “Disponer de medicamentos que puedan tratar el virus va a seguir siendo muy importante, sobre todo porque no todo el mundo se está vacunando a la misma velocidad y sigue existiendo el riesgo de que aparezcan nuevas variantes capaces de eludir la inmunidad de la vacuna”, argumentó.

Si tienen éxito y se aprueban, los nanocuerpos podrían constituir un tratamiento importante en todo el mundo, ya que son más fáciles de producir que los anticuerpos humanos y no necesitan almacenarse en instalaciones frigoríficas, añadió el profesor Naismith.

El equipo de investigación, en el que participan científicos de la Universidad de Liverpool, la Universidad de Oxford y Salud Pública de Inglaterra, espera ahora obtener financiación para poder llevar a cabo las investigaciones adicionales necesarias para preparar los estudios clínicos en humanos.

La investigación que ya fue publicaron fue apoyado con financiamiento del Consejo de Investigación Médica e Innovación del Reino Unido y el Consejo de Investigación de Ingeniería y Ciencias Físicas, el Fondo de Cefalosporinas EPA y Wellcome, también esperan que la tecnología de nanocuerpos que han desarrollado pueda constituir una “tecnología de plataforma” que pueda adaptarse rápidamente para combatir otras enfermedades.Viviana Parreño, investigadora del Inta y Conicet Argentina, desarrolla con un equipo bibliotecas de genes relacionados con anticuerpos de llamas como potencial tratamiento para COVID-19/INTAViviana Parreño, investigadora del Inta y Conicet Argentina, desarrolla con un equipo bibliotecas de genes relacionados con anticuerpos de llamas como potencial tratamiento para COVID-19/INTA

“Me parece una excelente investigación”, comentó a Infobae la doctora Viviana Parreño, investigadora del CONICET y del Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Tras leer el trabajo realizado en el Reino Unido, la científica de Argentina consideró: “La terapia funcionó a muy baja dosis en los hamsters. El desarrollo permitiría contar con un tratamiento de amplio espectro frente a la diversidad de variantes del coronavirus”.

La doctora Parreño se encuentra ahora en el instituto Virginia Tech de los Estados Unidos. Desde marzo del año pasado, Parreño y su equipo de investigación en Conicet y el INTA lleva adelante estudios en ratones para avanzar con otra terapia similar a partir de anticuerpos de llamas. “Estamos escribiendo la patente sobre el desarrollo. Tenemos también nanocuerpos a partir de llamas que neutralizan al coronavirus”, especificó. Por separado, el equipo de trabajo además desarrolla anticuerpos policlonales IgY derivados de la yema de los huevos de gallina, que también han sido capaces de neutralizar la infección por el coronavirus en el laboratorio.

Los ensayos que demostraron la actividad neutralizante de las moléculas fueron inicialmente realizados en 2020 en el laboratorio por Itatí Ibañez con pseudo partículas virales y, paralelamente, confirmados con el virus salvaje en el Servicio de Virosis Respiratorias del Instituto Nacional de Enfermedades Infecciosas (INEI) de la ANLIS-Malbrán, por la investigadora Elsa Baumeister, y en el instituto Virginia Tech de EE.UU.

Además, según contó Parreño, “hacemos bibliotecas de genes para obtener nanocuerpos contra el coronavirus. Son útiles para usar cada vez que aparece una nueva variante del virus: se busca cuál de los anticuerpos de la biblioteca puede reconocer a esa variante”.