Moléculas derivadas de Lam contra cepas latentes del VIH

Un equipo de investigación de la Universidad Estatal de Georgia ha desarrollado moléculas diminutas y potentes que pueden atacar cepas latentes del VIH. ¿La fuente? Genes de anticuerpos del ADN de llama.

El estudio, dirigido por el profesor asociado de biología Jianliang Xu, utiliza nanocuerpos derivados de llamas para neutralizar ampliamente múltiples cepas del VIH-1, la forma más común del virus. La nueva investigación del equipo se publicó en la revista Advanced Science.

"Este virus ha encontrado una forma de evadir nuestro sistema inmunitario. Los anticuerpos normales son voluminosos, por lo que les resulta difícil encontrar y atacar la superficie del virus. Estos nuevos anticuerpos podrían facilitarlo", afirmó Jiangliang Xu, profesor adjunto de biología en la Universidad Estatal de Georgia.

Los científicos que buscan un tratamiento y una prevención eficaces del VIH llevan unos 15 años trabajando con camélidos como las llamas. Esto se debe a que la forma y las características de sus anticuerpos los hacen más flexibles y eficaces para identificar y neutralizar cuerpos extraños como el virus del VIH.

Esta nueva investigación presenta un método de amplia aplicación para mejorar el rendimiento de los nanocuerpos. Los nanocuerpos son fragmentos de anticuerpos diseñados con un tamaño de aproximadamente una décima parte del de un anticuerpo típico. Están compuestos por anticuerpos flexibles de cadena pesada, con forma de Y (compuestos por dos cadenas pesadas), que son más eficaces para combatir ciertos virus que los anticuerpos de cadena ligera típicos.

Los nanocuerpos están hechos de anticuerpos flexibles en forma de Y compuestos de péptidos de cadena pesada que pueden ser más efectivos para combatir ciertos virus.

Para el estudio, los científicos inmunizaron llamas con una proteína especialmente diseñada, lo que induce la producción de nanocuerpos neutralizantes. Jiangliang Xu y su equipo identificaron posteriormente nanocuerpos que podrían actuar sobre zonas vulnerables del virus. Cuando el equipo creó nanocuerpos en triple tándem (repitiendo secciones cortas de ADN), los nanocuerpos resultantes fueron extraordinariamente eficaces, neutralizando el 96 % de las diferentes cepas del VIH-1.

Análisis posteriores revelaron que estos nanocuerpos imitan el reconocimiento del receptor CD4, un factor clave en la infección por VIH. Para aumentar su eficacia, se combinaron con un anticuerpo ampliamente neutralizante (bNAb), lo que resultó en un nuevo anticuerpo con capacidades neutralizantes sin precedentes.

"En lugar de desarrollar un cóctel de anticuerpos, ahora podemos crear una sola molécula capaz de neutralizar el VIH", afirmó Jiangliang Xu. "Trabajamos con un nanocuerpo ampliamente neutralizante que puede neutralizar más del 90 % de las cepas de VIH circulantes, y al combinarlo con otro bNAb que también neutraliza alrededor del 90 %, juntos pueden neutralizar casi el 100 %".

Jianliang Xu inició esta investigación en el Centro de Investigación de Vacunas de los Institutos Nacionales de Salud en Bethesda, Maryland, donde colaboró con un equipo de más de 30 científicos. El equipo incluía a Peter Kwong, profesor de bioquímica y biofísica molecular en la Universidad de Columbia y coautor del estudio. Desde que Jianliang Xu llegó a la Universidad Estatal de Georgia en 2023, ha sido mentor de Peyton Chan, estudiante de doctorado en la misma universidad. Juntos, trabajan para expandir estos posibles tratamientos.

Chan dijo que estaba entusiasmada con las perspectivas de investigación innovadora.

"Estos nanocuerpos son los mejores y más potentes anticuerpos neutralizantes hasta la fecha, lo cual considero muy prometedor para el futuro de la terapia contra el VIH y la investigación de anticuerpos", afirmó Chan. "Espero que algún día estos nanocuerpos se aprueben para el tratamiento del VIH".

Los esfuerzos futuros se centrarán en combinar nanocuerpos de llama con otros bNAbs existentes para determinar si algunas de estas combinaciones pueden lograr una neutralización del 100 por ciento y ofrecer nuevas opciones de tratamiento en la lucha contra el VIH, según Jiangliang Xu.