Creades proteïnes que imiten els anticossos que podrien servir per dissenyar fàrmacs més eficaços

Investigadors del Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC) i de l’Institute for Protein Design han codissenyat i creat noves proteïnes, inexistents a la natura, amb estructures que imiten les immunoglobulines dels anticossos, que són les proteïnes que utilitza el sistema immunitari per identificar i neutralitzar cossos estranys com bacteris, patògens i virus.

El treball, publicat a ‘Nature Communications’, obre la porta al desenvolupament de fàrmacs basats en anticossos monoclonals a mida i més assequibles, les aplicacions dels quals van des del càncer fins a les malalties autoimmunes i les infeccions virals.

Aquest estudi descriu una estratègia computacional per dissenyar «petites immunoglobulines (proteïnes) com les dels anticossos amb estructures a mida, d’alta estabilitat i amb capacitat per ancorar zones flexibles amb capacitat d’unió a la diana buscada», explica Enrique Marcos, codirector de l’estudi juntament amb F. Xavier Gomis Rüth, tots dos de l’Institut de Biologia Molecular de Barcelona (IBMB-CSIC), i juntament amb David Baker, de l’lnstitute for Protein Design de la Universitat de Washington (EUA).

L’estudi

La part dels anticossos que es modifica és una de molt concreta. «L’estructura de tots els anticossos és molt similar, però en els seus extrems difereixen en una petita regió variable que és la que permet a cada anticòs reconèixer de manera específica una diana», explica Marcos.

Aquesta regió variable és una carcassa estructural amb immunoglobulines plegades, carcassa en la qual s’ancora una zona flexible que interactua i reconeix directament el patogen.

Amb aquesta estratègia, els científics han generat les noves molècules (proteïnes) i després han comprovat mitjançant cristal·lografia que les estructures obtingudes eren les previstes en els models, la qual cosa significa que les poden dissenyar amb alta precisió.

Objectiu: fàrmacs eficaços

El treball, en el qual també han participat equips de la Universitat de Toronto, obre la porta al disseny de proteïnes similars als anticossos amb estructures adaptades a les necessitats i que presenten millors propietats biofísiques que els actuals. Així doncs, això representaria un gran avenç per al desenvolupament de fàrmacs més accessibles a escala global i possibilitaria nous mecanismes d’acció.

Els fàrmacs basats en anticossos monoclonals consisteixen a modificar una part dels anticossos perquè siguin capaços de reconèixer dianes terapèutiques i atacar cèl·lules concretes.

Aquests són els fàrmacs més prometedors i de més avenç en la indústria farmacèutica, especialment per al tractament de diferents tipus de càncer, malalties autoimmunes i, més recentment, infeccions virals.

Notícies relacionades

Catalunya va ser l’últim paradís europeu dels dinosaures carnívors just abans de la seva extinció

La recerca d’un tractament per a una nena amb un càncer agressiu obre una bretxa d’esperança davant una malaltia minoritària

Tanmateix, assenyalen, «són teràpies encara molt costoses i hi ha limitacions que en frenen l’avenç, com són la baixa estabilitat, la gran mida i una difícil producció a gran escala, entre d’altres».

Per això són fàrmacs altament costosos de desenvolupar, produir i, al ser molt inestables, també difícils de distribuir, ja que requereixen unes condicions adequades d’emmagatzematge i refrigeració. Aquest nou estudi mitjançant disseny computacional podria contribuir a aconseguir fàrmacs més precisos, estables i assequibles.