Adenovirus modificados genéticamente contra las mordeduras de serpiente
El envenenamiento por mordedura de serpiente mata hasta 138 000 personas al año, sobre todo en zonas rurales de Asia, América Latina y el África subsahariana. Los antídotos actuales se basan en el suero de animales como caballos u ovejas tras una infusión con veneno. Sin embargo, requieren múltiples dosis, conllevan un alto riesgo de efectos secundarios y no suelen ser eficaces contra la gran variedad de toxinas de las zonas infestadas de serpientes.
Identificación de toxinas de veneno clínicamente pertinentes
Para superar estas limitaciones, el equipo del proyecto ADDovenom(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos, se propuso traer a este siglo el tratamiento contra las mordeduras de serpiente mediante biología sintética. En lugar de inmunizar a los animales con veneno utilizando métodos anticuados, los investigadores emplearon análisis transcriptómicos y proteómicos para identificar las toxinas más pertinentes desde el punto de vista clínico. Como explica Christiane Berger-Schaffitzel, coordinadora del proyecto: «Los venenos pueden contener más de cien proteínas de diferentes tamaños y efectos, lo que hace poco práctico un único método contra todos. Por ello, el equipo de ADDovenom decidió centrarse en las toxinas más pertinentes desde el punto de vista clínico en diferentes regiones con mayor especificidad». La transcriptómica permitió a los investigadores identificar qué toxinas del veneno se expresaban en mayor abundancia. El veneno de las víboras es rico en metaloproteinasas y fosfolipasas. La lista de objetivos se afinó aún más con la ayuda de datos proteómicos del veneno de nueve serpientes de importancia médica del África subsahariana(se abrirá en una nueva ventana).
Antídotos sintéticos con múltiples sitios de unión
El equipo de ADDovenom trabajó en un método novedoso basado en un andamiaje en lugar de en anticuerpos monoclonales. El consorcio utilizó las toxinas fundamentales responsables de los síntomas clínicos para producir proteínas neutralizantes sintéticas denominadas ADDobodies(se abrirá en una nueva ventana) seleccionadas mediante un método denominado presentación de ribosomas(se abrirá en una nueva ventana). A continuación, los ADDobodies se desplegaron en partículas similares a adenovirus denominadas ADDomers con múltiples sitios de unión. Utilizada anteriormente para el desarrollo de vacunas, esta innovadora tecnología se convirtió en un aglutinante personalizable contra toxinas venenosas, en el que cada ADDomer puede albergar hasta sesenta sitios de unión o ADDobodies. Estas nanopartículas demuestran un potencial de neutralización de toxinas superior al de una molécula de anticuerpo que solo contiene dos sitios de unión. Además, aumentan drásticamente la fuerza de unión a las toxinas, lo que impide su liberación de la partícula. Esto facilita la desintoxicación del organismo. «Es importante destacar que los ADDomers son termoestables, lo que significa que pueden almacenarse a temperatura ambiente, algo fundamental para su uso en entornos remotos o con recursos limitados», subraya Berger-Schaffitzel.
Ventajas de las nanopartículas de ADDovenom
A diferencia de los antídotos tradicionales, los tratamientos de ADDovenom son totalmente sintéticos, basados en proteínas y compatibles con sistemas de producción modulables. Esto los hace más seguros, más coherentes y potencialmente más rentables. Y lo que es más importante, no se utilizan animales y están diseñados para funcionar con múltiples especies de serpientes y tipos de veneno, lo que aumenta su repercusión en regiones donde muchas serpientes diferentes suponen una amenaza. El equipo del proyecto también estableció satisfactoriamente métodos para producir y purificar recombinante toxinas de veneno en el laboratorio(se abrirá en una nueva ventana). Esto evita la necesidad de extraer el veneno de serpientes vivas y supera un importante cuello de botella en la investigación del veneno.
Tratamientos futuros
Aunque el proyecto aún no ha alcanzado la fase de despliegue clínico, los preparativos para su comercialización están muy avanzados. Se han validado protocolos para la producción a gran escala, y el consorcio se ha asociado con especialistas en innovación y expertos en salud mundial. El apoyo financiero continuo es fundamental tanto para el desarrollo preclínico como para la exploración de nuevas aplicaciones. «En ADDovenom se ha demostrado que mediante la biología sintética es posible diseñar antídotos escalables y más adecuados para su despliegue en regiones rurales y tropicales con el fin de hacer frente a la crisis mundial de antídotos», concluye Berger-Schaffitzel.
