Engañar al virus con una proteína podría prevenir el covid-19

Los fármacos que se ensayan para evitar la infección por el nuevo coronavirus o para curar la enfermedad acostumbran a basarse en dos estrategias: el bloqueo y la destrucción. Las vacunas, entre otras cosas, hacen que el cuerpo genere anticuerpos que bloquean el microbio y evitan que infecte a las células. Los antivirales pueden atacar el virus de otras maneras para destruirlo o inhabilitarlo.

Hay todavía una tercera y nueva estrategia: el engaño. Esto es lo que ha conseguido la compañía biofarmacèutica Neoleukin Therapeutics, que ha trabajado conjuntamente con un equipo de científicos norteamericanos y chinos. Los resultados de la búsqueda se han publicado recientemente en la revista Science.

El engaño al que han sometido al virus estos investigadores se basa en la manera que tiene de infectar a las células. El coronavirus utiliza las espículas que tiene en la superficie como si fueran una especie de claves que inserta en la proteína que hace de cerradura, la llamada ACE2, situada en la superficie celular. Una vez llevado a cabo, el virus accede al interior de la célula y utiliza la maquinaria interna para hacer copias de él mismo. Neoleukin ha creado una proteína muy parecida a la ACE2, más pequeña y robusta, que tiene la virtud de que, cuando el virus introduce el espícula, cuesta mucho más que se desenganche. La idea de la empresa era crear una especie de falsas cerraduras a las cuales se adhiriera el virus en lugar de entrar en las células. La efectividad de la propuesta se ha comprobado en células humanas in vitro y en hámsters vivos.

La proteína, bautizada con el nombre de CTC-445, ha evitado la infección en las células y, mediante una rociada de espray en la nariz, ha protegido a los hámsters de formas graves de la enfermedad. Más concretamente, los animales que no recibieron el espray nasal y estuvieron en contacto con el virus sufrieron una pérdida de peso considerable y otras complicaciones derivadas de la infección, mientras que los animales a los cuales se administró la proteína perdieron poco peso y tuvieron síntomas leves.

Algoritmos y selección natural

El proceso de creación de la proteína se hizo a partir de modelos computacionales. A partir de estos algoritmos se crearon 35.000 proteínas, de las cuales se seleccionaron 196. A continuación, los científicos las produjeron en el laboratorio utilizando la maquinaria celular de una levadura modificada genéticamente y las probaron con muestras de SARS-CoV-2. La que mejor atrapaba el virus se sometió a un proceso de variaciones aleatorias y pruebas sucesivas que imita la selección natural, cosa que permitió mejorar la capacidad de la sustancia para capturar la espícula del virus, hasta el punto en el que tiene el potencial de seguir siendo efectiva incluso si el coronavirus muta, según afirman los autores del trabajo.

“Es un trabajo excelente que se ha hecho en un tiempo récord y ha permitido encontrar un buen fármaco”, dice Julià Blanco, jefe del grupo de investigación en virología e inmunología celular de IrsiCaixa. Ahora bien, “el hecho de que el fármaco sea una proteína, aunque sea más pequeño que un anticuerpo, hace que sea complejo producirlo y validarlo”, añade. Efectivamente, la medida de las proteínas, superior a la de la mayoría de principios activos, dificulta su producción y estabilización. La otra limitación que ve Blanco es que, “a pesar de que la proteína se haya desarrollado en un tiempo récord, ha pasado lo mismo con las vacunas”. Como ya hay vacunas aprobadas, si se quisiera poner el fármaco en el mercado se tendrían que hacer ensayos clínicos en personas, y probablemente estos acabarían cuando gran parte de la población ya estuviera vacunada.

Ahora bien, tal y como explica el investigador, “la vacuna de este virus ha sido relativamente fácil de diseñar y ha funcionado muy bien a la primera, pero esto no tiene por qué pasar con todos los virus”. En este sentido, “disponer de fármacos como este, que prevengan la infección, es muy interesante”, sostiene. Tal y como han indicado algunos expertos, se trata de un enfoque que podría ser útil en futuras pandemias.

La estrategia es tan interesante que ya hay otro equipo de la Universidad de Washington trabajando en una sustancia similar, a pesar de que va menos avanzado. Por otro lado, investigadores del Instituto de Química Avanzada de Catalunya del CSIC están desarrollando un espray nasal que se basa en un principio diferente: generar una capa protectora en las mucosas que lo impermeabilice ante la entrada del coronavirus, como si fuera la capa externa de la piel.

En cualquier caso, la obtención de esta proteína es uno de los muchos aprendizajes que hará falta guardar en la caja de herramientas del 2020 para gestionar pandemias.