De producir lana a salvar vidas: Encuentran en alpacas anticuerpo de COVID-19

Las alpacas son reconocidas por su pelaje: suave, fino y de alta calidad. Hoy no sólo están en el vestuario, sino que en una extensa e importante investigación de la Universidad Austral, la cual las estudió como portadores del anticuerpo de COVID-19, mucho más sencillo y eficiente.

El grupo de expertos del Laboratorio de Biotecnología Médica de la Universidad Austral de Chile fue liderado por el doctor Alejandro Rojas, quien mencionó que al servicio de la comunidad científica ya se ha puesto en materia de trabajo, “el anticuerpo de alpaca más fuerte del mundo para el combate contra el coronavirus”.

Con este anticuerpo podría crearse un inhalador vía nasal que neutralice el virus SARS-CoV-2 en el cuerpo humano.

Si bien, hoy Chile lleva la delantera por este estudio, la especie está siendo investigada por todo el mundo. “La naturaleza nos ha dado un regalo que es que los anticuerpos de las llamas y los camélidos son más simples que los anticuerpos de otros mamíferos. Esto hace que podamos extraer la información genética con una gota de sangre muy pequeña del animal, para posteriormente aislar ese gen y producirlo de forma infinita en bioreactores. Y ahora, dentro de los 30 anticuerpos de alpaca que sacamos, tenemos uno extremadamente bueno, según las mediciones que realizamos en el laboratorio de Valdivia – en la U. Austral- utilizando el microscopio más avanzado de Latinoamérica”, contó el académico de la U. Austral y doctor en Bioquímica.

De esta manera, el equipo investigador pretende que se genere una herramienta en formato inhalador vía nasal y como consecuencia que recubra el pulmón por dentro con una molécula que es capaz de neutralizar el virus del Covid-19.

La explicación en sencillo, se debe, a que el mencionado anticuerpo, por medio del inhalador, se adhiera a las espigas del virus y así no permita su entrada a las células, y el organismo lo deseche por sí solo. “Con esto evitaríamos que el virus se replique de forma eficiente y lograr que el sistema inmune del individuo responda. Con este tratamiento, el anticuerpo haría frente al virus no eliminándolo por completo, pudiendo las personas tratadas crear más anticuerpos que a la larga ayuden en su inmunidad”, dijo el doctor Rojas.

Para Danilo González-Nilo, director Centro de Bioinformática y Biología Integrativa, Universidad Andrés Bello, las alpacas y las llamas de la zona altiplánica de América del sur se han convertido en un recurso invaluable para la investigación biomédica, ya que estos camélidos producen un tipo de anticuerpo más pequeño, muy versátil y de gran afinidad comparado con otros anticuerpos como los humanos. A diferencia de los anticuerpos humanos, que están constituidos por dos cadenas de proteínas, una es llamada cadena liviana y la otra pesada, mientras que las alpacas generan en su sistema inmunológico anticuerpos constituidos sólo con una cadena pesada, que se puede utilizar para producir vacunas o métodos de detección.

“El hecho de que los anticuerpos de alpacas o llamas tengan una sola cadena, reduce considerablemente los costos de producción y la eficiencia con que son producidos. Además, la única cadena que constituye a estos anticuerpos puede ser reducida aún más, generando los llamados “nanobodies” o VHH, que son altamente específicos contra un antígeno y son aúnmás pequeños que los anticuerpos de una cadena que generan los anticuerpos de Alpaca o Llama”, señaló González-Nilo.

Debido a que el sistema inmune es altamente flexible, se pueden fabricar los anticuerpos de alpaca para diferentes tipos de antígenos. Estos, son sustancias que, al introducirse en el organismo, tales como virus, bacterias o sustancias ajenas a nuestro cuerpo, induce la respuesta inmunitaria, provocando la formación de anticuerpos que son los encargados de localizar a los antígenos, para luego llamar a los macrófagos que se encargan de degradar estos organismos que son ajenos a nuestro cuerpo.

“Es así, como los anticuerpos de alpacas o llamas, de una sola cadena sean una herramienta invaluable para la investigación biomédica. Específicamente para combatir el virus SARS-CoV2 a través del bloqueo de la interacción entre el dominio RBD (Receptor Binding Domine) del virus, con el receptor ACE2 que se encuentra en la superficie de las células humanas. Luego que se genera esta interacción el virus se introduce a la célula y se replica miles de veces”, afirmó González.

La mala noticia, a criterio de Danilo, para la generación de una vacuna contra el COVID- 19, que ayude a bloquear esta interacción es que la región de RBD, que se une a ACE2, está escondida casi todo el tiempo, de hecho, el SARS-CoV2 está glicosilado con varias fragmentos cortos y ramificados de azucares que rodean a los dominios del Spike, que es donde está el objetivo de los anticuerpos.

“Estos azucares actúan como un verdadero camuflaje que esconde muy bien las diferentes regiones proteicas del virus. Entonces, el RBD que está en la punta del Spike, como un trímero, por lo general tiene la zona de reconocimiento molecular escondida (con la zona de reconocimiento de ACE2 sin acceso al agua) y camuflado por azucares, lo que hace imposible que los anticuerpos reconozcan al RBD, a menos que ya este interactuando con el receptor humano ACE2, en donde son bajas las probabilidades de impedir que el virus se reproduzca dentro de la célula. El Spike del virus posee un mecanismo que activa a los RBD a través de sus zonas de reconocimiento molecular de ACE2, que se activa en las inmediaciones de las células humanas. Este mecanismo aún está bajo discusión y, de poder entenderlo, podría abrir nuevas posibilidades para combatir el virus SARS-CoV2”, dice Danilo.

El doctor Rojas agregó que la medición de las características del anticuerpo “lo realizamos con una compañía alemana, donde obtuvimos que el anticuerpo desarrollado en el laboratorio UACh es el que tiene mayor afinidad para detectar la proteína viral de superficie, el doble del último anticuerpo que fue publicado este miércoles por otro laboratorio”.

Respecto al futuro de esta investigación, desde el centro de estudio, dicen que están trabajando con un grupo de científicos de Canadá, para dar paso a la próxima etapa: hallar las características neutralizantes del anticuerpo, es decir, saber cómo esta herramienta es capaz de neutralizar el virus, dado que tenemos antecedentes preliminares, lo que estamos canalizando para una segunda publicación. Y de esta forma, desarrollar la manera en que se podrá relacionar con el organismo y que lo interiorice de la mejor manera.

Un proceso extenuante, un desafío que recién comienza y un proyecto que necesita sustento económico. Para finaliza, el doctor Rojas, enfatizó en que “este es un tema de importancia global y nacional porque lo que lo ideal sería encontrar apoyo económico en los Ministerios u otras organizaciones, o vincularnos directamente con farmacéuticas que quieran tomar este desafío”.