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Biotecnología

Así son los cebos para alejar la COVID-19 de nuestras células

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Los resultados de estas investigaciones buscan que el virus no cause todo su potencial daño. En un futuro, estos receptores de reclamo podrían derivar en tratamientos de bajo coste fáciles de usar y que funcionen también en las mutaciones de las cepas originales

  • por Tatyana Woodall | traducido por Ana Milutinovic
  • 02 Septiembre, 2021

Mientras la COVID-19 sigue evolucionando en EE. UU., los investigadores están desarrollando la próxima generación de terapias, incluido un nuevo enfoque que podría ayudar a reducir el tiempo necesario para recuperarse de la enfermedad.

Los tratamientos existentes incluyen los antiviralesanticuerpos y esteroides, pero científicos de EE. UU. y Europa intentan crear señuelos de los receptores a los que el virus normalmente se une, neutralizando así posiblemente sus efectos dañinos.

Para desarrollar la nueva terapia, los científicos primero tuvieron que modificar unos ratones con una variante de la proteína humana conocida como enzima convertidora de angiotensina 2, ECA-2 o ACE2, que reside en la superficie de las células y ayuda a regular algunos fenómenos como la curación, la inflamación y la presión arterial.

Aunque los receptores ACE2 se pueden encontrar en las células de todo el cuerpo, son especialmente frecuentes en los pulmones, en el corazón, en los riñones y en el hígado, órganos a los que suele atacar esta enfermedad.

Para proteger los verdaderos receptores ACE2, el señuelo funciona de la siguiente manera:

Por lo general, las proteínas de espiga en la superficie del virus sirven como llaves para los receptores ACE2 y abren la puerta a la infección. Pero los señuelos, administrados por vía intravenosa o por la nariz dependiendo de la etapa de la enfermedad, interceptan la proteína de espiga, alejándola de los receptores reales. Después de la infección, el tratamiento podría reducir la carga viral dentro del cuerpo, lo que significaría tiempos de recuperación más rápidos para los pacientes.

En un estudio dirigido por el profesor de medicina de la Universidad Northwestern (EE. UU.) Daniel Batlle, los ratones infectados con la enfermedad que recibieron este tratamiento solo tenían síntomas leves en comparación con los animales que no recibieron el tratamiento y que murieron.

Hasta la fecha, solo se ha completado un ensayo clínico del producto ACE2 en pacientes con síntomas moderados y graves. Aun así, cada vez más investigadores apoyan esta nueva terapia.

El equipo de Batlle empezó a trabajar en las proteínas señuelo en enero de 2020, después de conocer el primer caso del nuevo coronavirus en EE. UU. y basándose en los conocimientos obtenidos del brote de SARS-CoV de 2003 en China. Batlle explica: "Sabíamos que era muy probable que el receptor del SARS-CoV-2 fuera ACE2, ya que anteriormente se había demostrado en el caso del SARS-CoV".

Pero aplicar ese conocimiento no fue nada sencillo. El profesor de ingeniería química en la Universidad Northwestern Michael Jewett, que no participó en el estudio, compara el complejo proceso de crear un señuelo con un rompecabezas especialmente diabólico. "La reingeniería de sistemas biológicos complejos puede ser complicada. Es como un rompecabezas y, cada vez que se pone una pieza, el resto del rompecabezas cambia", resalta.

Jewett también señala que, en comparación con los tratamientos con anticuerpos, los señuelos deberían ser más económicos y fáciles de usar. Además, algunos expertos se muestran optimistas sobre la capacidad del señuelo para proteger tanto de la cepa viral original como de las mutaciones venideras.

En otro estudio, mediante el proceso de escaneo mutacional profundo, el profesor de bioquímica de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign (EE. UU.) Erik Procko pudo ver miles de mutaciones diferentes de ACE2 en un solo experimento y detectar cuáles podían atraer y unir mejor al virus. Luego, su equipo construyó señuelos que imitaban a los que funcionaban mejor. Los señuelos no se adhieren a las células, sino que flotan en el líquido entre ellas para atrapar el virus antes de que se una a los receptores ACE2 reales. Usando una combinación de tres mutaciones, su equipo pudo aumentar considerablemente la afinidad del señuelo por la COVID-19. Crearon receptores que se unían al virus 50 veces más fuerte que ACE2.

Para probar su enfoque, el equipo de Procko utilizó tejido humano en vez de animales vivos. El investigador afirma: "En el cultivo de tejidos in vitro, sabemos que algunos de los receptores señuelo son muy potentes, a veces un poco más, a veces un poco menos, pero en general igual de potentes que los anticuerpos monoclonales que tienen Autorización de Uso en Emergencia o están en ensayos clínicos".

Preocupaba que una de estas mutaciones podría permitir el llamado escape viral y ayudar a reforzar la resistencia del virus al tratamiento. Pero, debido a que los señuelos se parecen mucho a los receptores naturales, según Procko, es poco probable que el virus evolucione de manera antinatural como resultado de su acción.

El acceso a las tecnologías de biología sintética se distribuye de manera desigual en todo el mundo por las diferencias en la infraestructura y la educación. Se necesitan más investigaciones y más fondos antes de tener esta terapia disponible públicamente. Pero avances como estos pueden ayudar a crear tratamientos para esta enfermedad, de bajo coste, transportables y fáciles de usar.

"Hay señales prometedoras de que los señuelos que se parecen mucho al receptor ACE2 humano serán potentes y eficaces contra todas estas nuevas variantes", concluye Procko. "No me sorprendería que tuviéramos algunos de esos señuelos de próxima generación en las clínicas en un par de años".

Biotecnología

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