Desarrollan unos nanocuerpos muy potentes y estables frente al virus de la COVID-19 y sus variantes

Investigadores de la Universidad de Göttingen (Alemania) han desarrollado minicuerpos que bloquean eficazmente el coronavirus SARS-CoV-2 y sus nuevas y peligrosas variantes. Estos llamados nanoanticuerpos se unen al virus y lo neutralizan hasta 1000 veces mejor que los minicuerpos desarrollados anteriormente.

Además, los científicos han optimizado sus minicuerpos para que sean estables y resistentes al calor extremo. Esta combinación única los convierte en agentes prometedores para tratar el COVID-19. Dado que los nanocuerpos pueden producirse a bajo coste y en grandes cantidades, podrían satisfacer la demanda mundial de terapias contra la COVID-19. Estos nuevos nanocuerpos se están preparando actualmente para los ensayos clínicos.

Los anticuerpos ayudan a nuestro sistema inmunitario a defenderse de los agentes patógenos. Por ejemplo, las moléculas se adhieren a los virus y los neutralizan para que no puedan seguir infectando las células. Los anticuerpos también pueden producirse industrialmente y administrarse a pacientes con enfermedades agudas. Entonces actúan como medicamentos, aliviando los síntomas y acortando la recuperación de la enfermedad. Esta es una práctica establecida para el tratamiento de la hepatitis B y la rabia. Los anticuerpos también se utilizan para tratar a los pacientes con COVID-19. Sin embargo, producir estas moléculas a escala industrial es demasiado complejo y costoso para satisfacer la demanda mundial. Los nanocuerpos podrían resolver este problema.

Ahora, en este trabajo, publicado en la revista The EMBO Journal , estos científicos alemanes han desarrollado ahora minicuerpos (también conocidos como anticuerpos VHH o nanocuerpos) que reúnen todas las propiedades necesarias para un fármaco potente contra el COVID-19. «Por primera vez, combinan una estabilidad extrema y una eficacia extraordinaria contra el virus y sus mutantes Alfa, Beta, Gamma y Delta», subraya el líder del estudio, Dirk Görlich.

A primera vista, los nuevos nanocuerpos apenas difieren de los nanocuerpos anti-SARS-CoV-2 desarrollados por otros laboratorios. Todos están dirigidos contra una parte crucial de los picos del coronavirus, el dominio de unión al receptor que el virus despliega para invadir las células del huésped. Los nanocuerpos bloquean este dominio de unión e impiden así que el virus infecte las células.

«Nuestros nanocuerpos pueden soportar temperaturas de hasta 95 °C sin perder su función ni formar agregados. «Por un lado, esto nos dice que podrían permanecer activos en el cuerpo el tiempo suficiente para ser eficaces. Por otro, los nanocuerpos resistentes al calor son más fáciles de producir, procesar y almacenar», explica otro de los responsables del trabajo, Matthias Dobbelstein.

Los minicuerpos más sencillos desarrollados por el equipo de Göttingen se unen ya hasta 1000 veces más fuertemente a la proteína de la espiga que los nanocuerpos anteriormente descritos. También se unen muy bien a los dominios de unión al receptor mutados de las cepas Alfa, Beta, Gamma y Delta. «Nuestros nanocuerpos individuales son potencialmente adecuados para la inhalación y, por tanto, para la neutralización directa del virus en el tracto respiratorio. Además, al ser muy pequeños, podrían penetrar fácilmente en los tejidos y evitar que el virus se siga propagando en el lugar de la infección», afirma Dobbelstein.

Sus nanocuerpos proceden de alpacas y son más pequeños y sencillos que los anticuerpos convencionales. Para generar los nanocuerpos contra el SARS-CoV-2, los investigadores inmunizaron a tres alpacas con partes de la proteína de la espiga del coronavirus. Produjeron entonces anticuerpos y los científicos extrajeron una pequeña muestra de sangre de los animales. Para las alpacas, la misión estaba entonces completa, ya que todos los pasos posteriores se llevaron a cabo con la ayuda de enzimas, bacterias, los llamados bacteriófagos y levaduras.

El equipo extrajo de la sangre de las alpacas unos mil millones de planos de nanocuerpos. Después, los bioquímicos utilizaron bacteriófagos para seleccionar los mejores nanocuerpos de entre el enorme conjunto inicial de candidatos. A continuación, se comprobó su eficacia contra el SARS-CoV-2 y se mejoró en sucesivas rondas de optimización.

Estos nanocuerpos también son eficaces contra las principales variantes de coronavirus que preocupan. Los investigadores habían inoculado a sus alpacas parte de la proteína de la espiga del primer virus conocido del SARS-CoV-2, pero, sorprendentemente, el sistema inmunitario de los animales también produjo anticuerpos activos contra las distintas variantes del virus.