Anticuerpos humanos sintéticos podrían neutralizar al coronavirus

Científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) están intentando desarrollar una nueva herramienta para combatir la infección por coronavirus que consiste en generar anticuerpos humanos sintéticos capaces de destruir el virus. Su producción se basa en dos estrategias diferentes: por una parte se trataría de modificar un anticuerpo humano neutralizante del SARS-CoV-1, el pariente cercano del actual SARS que causó la pandemia de 2002, para convertirlo en otro que bloquee al SARS-CoV-2, y por otro lado generar de forma acelerada nuevos anticuerpos recreando un centro germinal en placas de cultivo en el laboratorio.

Si esta estrategia tiene éxito se probará primero en modelos animales y después en ensayos clínicos con pacientes, con el objetivo de llegar a producir a escala industrial fármacos antivirales basados en dichos anticuerpos, como ya ocurre en los tratamientos de inmunoterapia contra el cáncer. La gran ventaja de los anticuerpos en comparación con otros antivirales es que presentan especificidad por el virus, no causan efectos secundarios y son duraderos, lo que significa que con una sola dosis se puede estar protegido “durante días o semanas sin tener que aplicarla varias veces al día o todos los días”.

Uno de los primeros anticuerpos neutralizantes que han generado –el H5L5– bloquea la entrada del virus en células humanas en un 30%

El primero de dichos métodos ya ha sido empleado con éxito por el equipo de investigadores que dirige el inmunólogo Balbino Alarcón, del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBMSO, mixto del CSIC y la Universidad Autónoma de Madrid), que ha logrado generar los primeros anticuerpos neutralizantes. Uno de ellos, denominado H5L5, bloquea la entrada del virus en células humanas en un 30%.

Los anticuerpos como vacuna contra el COVID-19

Como ha explicado Balbino Alarcón para que el virus penetre en la célula la proteína S de su envuelta tiene que unirse a la proteína ACE2 presente en las células humanas, y para que las vacunas tengan éxito para prevenir la infección es necesario que se generen anticuerpos –que también se conocen como inmunoglobulinas– que tienen la capacidad de “unirse y bloquear al virus antes de que penetre en las células. Sin embargo, el corto tiempo de reacción a la pandemia hace que, mientras se logra una vacuna eficaz, métodos como el de la administración de anticuerpos neutralizantes generados fuera del organismo parezcan la mejor opción”.

Las inmunoglobulinas son producidas en el laboratorio mediante predicciones teóricas que simulan la unión del anticuerpo a la proteína S del virus. Gracias a que ya se conoce la estructura molecular de un anticuerpo humano capaz de neutralizar al SARS anterior, unido a la proteína S de este virus, así como la estructura S del coronavirus actual, y puesto que ambas solo difieren en unos pocos elementos –denominados aminoácidos– los científicos han probado a cambiar estos elementos distintos para que un anticuerpo contra SARS-CoV-1 pueda ahora neutralizar a SARS-CoV-2.

Los anticuerpos se podrían administrar de forma profiláctica para personal más expuesto y susceptible de enfermar gravemente, o para facilitar la eliminación del virus en pacientes graves

“Mediante aproximaciones computacionales hemos calculado los aminoácidos del anticuerpo humano original que habría que sustituir para que reconozca y neutralice al SARS-CoV-2. Se obtienen así nuevos anticuerpos recombinantes, entre ellos H5L5, que es por ahora el mejor, ya que consigue neutralizar el virus en un 30%”, detalla Alarcón.

El investigador añade que los primeros anticuerpos que han obtenido servirán de base a los investigadores para saber qué aminoácidos sustituir a fin de generar inmunoglobulinas de muy alta afinidad. “Creemos que es posible conseguir el bloqueo del 100% del coronavirus a bajas concentraciones”, afirma.

Estos investigadores también están probando otra técnica que permita generar inmunoglobulinas mediante la recreación de un “centro germinal” in vitro, es decir, fuera del organismo. Estos centros son lugares dentro del cuerpo donde se producen las células inmunitarias, los linfocitos B, que se encargan de generar anticuerpos específicos que proporcionan protección a largo plazo cuando se produce la segunda infección de una enfermedad.

Las inmunoglobulinas obtenidas a través de ambos procedimientos podrían combinarse entre sí o con las de otras investigaciones para producir una mezcla de anticuerpos que impida la aparición de “mutantes víricos” supervivientes a la neutralización. “Se podrían administrar por vía endovenosa o local en las mucosas de la nariz y boca en función del tipo de anticuerpo, de forma profiláctica para personal más expuesto y susceptible de enfermar gravemente, o como terapia para evitar que el virus se disemine hacia los órganos internos y facilitar su eliminación en pacientes graves”, concluye Alarcón.

Fuente: Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)