MADRID 16 Ene. (EUROPA PRESS) -
Investigadores presentan un posible cambio radical en el tratamiento de las mordeduras de serpiente gracias a lA; se trata de un trabajo dirigido por el Premio Nobel de Química 2024 David Baker, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington (Estados Unidos), y Timothy Patrick Jenkins, de la DTU (Universidad Técnica de Dinamarca).
Los mismos, tal y como sepublica en 'Nature' utilizaron herramientas de aprendizaje profundo para diseñar nuevas proteínas que se unen a las toxinas de las cobras mortales y las neutralizan.
Según la OMS , las mordeduras de serpientes venenosas afectan a entre 1,8 y 2,7 millones de personas cada año, lo que provoca aproximadamente 100.000 muertes anuales y tres veces más discapacidades permanentes, incluida la pérdida de extremidades. La mayoría de las lesiones se producen en África, Asia y América Latina, donde los sistemas de salud deficientes agravan el problema. En la actualidad, los únicos antivenenos que se utilizan para tratar a las víctimas de mordeduras de serpientes se derivan del plasma animal y suelen tener un coste elevado, una eficacia limitada y efectos secundarios adversos. Los venenos también difieren mucho entre las distintas especies de serpientes, lo que hace necesario aplicar tratamientos personalizados en distintas partes del mundo. Sin embargo, en los últimos años, los científicos han adquirido un conocimiento más profundo de las toxinas de las serpientes y han desarrollado nuevas formas de combatir sus efectos.
El estudio se centra en una clase importante de proteínas de serpiente llamadas toxinas de tres dedos, que a menudo son la razón por la que fallan los antivenenos basados ??en animales inmunizados. Si bien aún no protegen contra el veneno completo de serpiente (que es una mezcla compleja de diferentes toxinas exclusivas de cada especie de serpiente), las moléculas generadas por IA brindan protección total contra dosis letales de toxinas de tres dedos en ratones: tasa de supervivencia del 80-100%, dependiendo de la dosis exacta, la toxina y la proteína diseñada.
Estas toxinas tienden a evadir el sistema inmunológico, lo que hace que los tratamientos derivados del plasma sean ineficaces. Esta investigación demuestra que el diseño de proteínas acelerado por IA puede utilizarse para neutralizar proteínas dañinas que de otro modo habrían resultado difíciles de combatir. "Creo que el diseño de proteínas ayudará a que los tratamientos para mordeduras de serpiente sean más accesibles para las personas en los países en desarrollo", comenta Susana Vázquez Torres, autora principal del estudio e investigadora del laboratorio de Baker en el Instituto de Diseño de Proteínas de la Universidad de Washington.
"Las antitoxinas que hemos creado son fáciles de descubrir utilizando únicamente métodos computacionales. También son baratas de producir y sólidas en pruebas de laboratorio", agrega Baker.
Los científicos concluyeron que la creación de proteínas que se adhieren a las toxinas de las serpientes y las desactivan podría generar varias ventajas con respecto a los tratamientos tradicionales. Las nuevas antitoxinas pueden fabricarse utilizando microbios, lo que evita la inmunización animal tradicional y potencialmente reduce los costos de producción.
Aunque estos resultados son alentadores, el equipo destaca que los antivenenos tradicionales seguirán siendo la piedra angular en el tratamiento de las mordeduras de serpiente en el futuro previsible. Las nuevas antitoxinas diseñadas por ordenador podrían convertirse inicialmente en suplementos o agentes fortificantes que mejoren la eficacia de los tratamientos existentes hasta que se aprueben terapias independientes de próxima generación.
Según los científicos, el enfoque de desarrollo de fármacos descrito en este estudio también podría ser útil para muchas otras enfermedades que carecen de tratamiento en la actualidad, incluidas ciertas infecciones virales. Dado que el diseño de proteínas generalmente requiere menos recursos que los métodos tradicionales de descubrimiento de fármacos basados ??en laboratorio, también existe el potencial de generar medicamentos nuevos pero menos costosos para enfermedades más comunes utilizando un enfoque similar.
