Una proteína 'señuelo' funcionaría contra variantes de coronavirus

Los Institutos Nacionales de Salud de EEUU (NIH) continúan apoyando el desarrollo de algunas terapias muy nuevas para controlar el SARS-CoV-2, el coronavirus que causa el covid-19. Una idea innovadora implica un señuelo molecular para frustrar el coronavirus.

¿Cómo es eso? El señuelo es una partícula de proteína especialmente diseñada que imita la estructura 3D del receptor ACE2, una proteína en la superficie de nuestras células a la que se unen las proteínas de pico del virus como el primer paso para causar una infección.

"Descubrieron en modelos de ratones con covid-19 grave que la infusión intravenosa de un señuelo evitó el daño pulmonar y la muerte"

La idea es que cuando estos señuelos ACE2 se administren terapéuticamente, se adherirán a las proteínas de pico que coronan el coronavirus (ver imagen arriba). Con sus picos cubiertos herméticamente con señuelo, el SARS-CoV-2 tiene una capacidad más limitada para unirse al ACE2 real e infectar nuestras células.

Recientemente, los investigadores publicaron sus resultados iniciales en la revista 'Nature Chemical Biology', y los primeros datos parecen prometedores. Descubrieron en modelos de ratones con covid-19 grave que la infusión intravenosa de un señuelo ACE2 diseñado evitó el daño pulmonar y la muerte. Aunque se necesitan más estudios, los investigadores dicen que la terapia de señuelo podría administrarse directamente a los pulmones a través de un inhalador y usarse sola o en combinación con otros tratamientos de covid-19.

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Los hallazgos provienen de un equipo de investigación del equipo de la Universidad de Illinois en Chicago, dirigido por Asrar Malik y Jalees Rehman, que trabajan en estrecha colaboración con sus colegas de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign. Los investigadores estaban intrigados por un ensayo clínico anterior que probaba la estrategia de señuelo ACE2. Sin embargo, en este intento anterior, el ensayo clínico no encontró reducción en la mortalidad. El candidato a fármaco ACE2, que es soluble y se degrada en el cuerpo, también resultó ineficaz para neutralizar el virus.

En lugar de renunciar a la idea, el equipo de UIC decidió intentarlo. Diseñaron una nueva versión soluble de ACE2 que estructuralmente podría funcionar mejor como señuelo que la original. Su versión de ACE2, que incluye tres cambios en los bloques de construcción de aminoácidos de la proteína, se une mucho más fuerte a la proteína del pico del SARS-CoV-2. En el laboratorio, también pareció neutralizar el virus y los anticuerpos monoclonales utilizados para tratar el covid-19.

Para ponerlo a prueba, realizaron estudios en ratones. Los ratones normales no se enferman con el SARS-CoV-2 porque el pico viral no puede unirse bien a la versión de ratón del receptor ACE2. Entonces, los investigadores realizaron sus estudios en un ratón que porta el ACE2 humano y desarrolla un síndrome respiratorio agudo severo algo similar al observado en humanos con covid-19 grave.

En sus estudios, utilizando tanto el aislado viral original del estado de Washington como la variante gamma (P.1) detectada por primera vez en Brasil, encontraron que los ratones infectados infundidos con su proteína ACE2 terapéutica tenían una mortalidad mucho menor y mostraban pocos signos de enfermedad respiratoria aguda grave. Si bien la proteína funcionó contra ambas versiones del virus, la infección con la variante gamma más agresiva requirió un tratamiento más temprano. Los ratones tratados también recuperaron el apetito y el peso, lo que sugiere que estaban mejorando.

Otros estudios mostraron que el señuelo se unía a las proteínas de punta de cada variante probada, incluidas alpha, beta, delta y épsilon (ómicron aún no estaba disponible en el momento del estudio). De hecho, el señuelo se unió igual de bien, si no mejor, a las nuevas variantes en comparación con el virus original.

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Los investigadores continuarán su trabajo preclínico. Si todo sale bien, esperan llevar su señuelo ACE2 a un ensayo clínico. Lo que es especialmente prometedor de este enfoque es que podría usarse en combinación con tratamientos que funcionan de otras maneras, como evitar que el virus que ya está infectado crezca o limite una respuesta inmune excesiva y dañina a la infección.

La semana pasada, más de 17.500 personas en los Estados Unidos fueron hospitalizadas con covid-19 grave. Tenemos que seguir haciendo todo lo posible para salvar vidas, y se necesitarán muchas ideas innovadoras, como este señuelo ACE2, para ponernos en una mejor posición para vencer este virus de una vez por todas.