Investigadores del CSIC desarrollan proteínas artificiales que actúan como anticuerpos

Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y del Institute for Protein Design han diseñado y creado nuevas proteínas, inexistentes en la naturaleza, con estructuras que imitan las inmunoglobulinas de los anticuerpos, es decir, las proteínas que utiliza el sistema inmunitario para identificar y neutralizar cuerpos extraños como bacterias patógenas y virus.

El trabajo, publicado en Nature Communications, abre la puerta al desarrollo de fármacos basados en anticuerpos monoclonales a medida y más asequibles. Sus aplicaciones van desde el cáncer hasta las enfermedades autoinmunes y las infecciones virales. “La estructura de todos los anticuerpos es muy similar, pero en sus extremos difieren en una pequeña región variable que es la que permite a cada anticuerpo reconocer de forma específica una diana”, explica Enrique Marcos, co-director del estudio.  

Con esta estrategia, los científicos además de generar las nuevas moléculas también han comprobado mediante cristalografía que las podían diseñar con alta precisión. Esta técnica es una de las más poderosas para ver cómo reacciona la proteína, su diseño y el desarrollo de compuestos con valor farmacológico y biotecnológico.

Fuente: CSIC. Estructura del diseño de un dominio de inmunoglobulina con zona de unión a calcio. Enrique Marcos.

El trabajo, en el que también han participado equipos de la Universidad de Toronto, dibuja un horizonte prometedor al diseño de proteínas similares a los anticuerpos con estructuras adaptadas a las necesidades y que presentan mejores propiedades que los actuales. Esto representaría un gran avance para el desarrollo de fármacos más accesibles a escala global y posibilitaría nuevos mecanismos de acción.

Los prometedores anticuerpos monoclonales

Los anticuerpos monoclonales son proteínas artificiales que actúan como anticuerpos humanos en el sistema inmunitario. Es decir, identifican y atacan a cualquier patógeno que pueda poner en riesgo nuestra salud.

Los fármacos basados en anticuerpos monoclonales consisten en modificar una parte de los anticuerpos para que sean capaces de reconocer dianas terapéuticas y atacar células concretas. Estos son los fármacos más prometedores y de mayor avance en la industria farmacéutica. 

Sin embargo, son terapias todavía muy costosas y hay limitaciones que frenan su avance.  Son fármacos altamente costosos de desarrollar, producir y, al ser muy inestables, también difíciles de distribuir, ya que requieren unas condiciones adecuadas de almacenaje y refrigeración. Este nuevo estudio mediante diseño computacional podría contribuir a lograr fármacos más precisos, estables y asequibles.

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