07 Feb AVANCE ISRAELÍ: Creación de anticuerpos esenciales a partir de animales
El algoritmo predijo la estabilidad estructural de cada variante, seleccionando las más prometedoras para las pruebas experimentales.
En un avance significativo, investigadores israelíes han desarrollado un algoritmo revolucionario que promete acelerar el proceso de adaptación de anticuerpos animales para uso humano.
Desarrollado por un equipo de investigadores del Instituto Weizmann de Ciencias, el estudio presenta CUMAb, un algoritmo diseñado para agilizar la humanización de anticuerpos, revolucionando potencialmente el desarrollo de fármacos basados en anticuerpos. Los hallazgos de Weizmann se publicaron recientemente en la revista revisada por pares Nature Biomedical Engineering.
Históricamente, el uso de anticuerpos animales para el tratamiento de enfermedades humanas se ha visto empañado por respuestas inmunológicas desastrosas. Los intentos de “humanizar” los anticuerpos animales (modificándolos o modificándolos) requirieron mucho tiempo y fueron costosos, y a menudo produjeron resultados menos efectivos o completamente inútiles.
El profesor Sarel Fleishman, que dirigió el equipo de investigación, explicó que el enfoque estándar era seleccionar un anticuerpo humano que se pareciera más a la versión animal y luego reemplazar los segmentos animales con humanos, conservando al mismo tiempo los aspectos animales que actuaban contra la enfermedad. Pero la interconexión de las diferentes partes del anticuerpo hizo que el reemplazo fuera inestable e ineficaz, afirmó.
El gran avance se produjo cuando el estudiante de posgrado y autor principal Ariel Tennenhouse planteó la hipótesis de que priorizar la estabilidad sobre la similitud estructural podría ofrecer un criterio más confiable para la humanización. Para probar la hipótesis, el equipo desarrolló CUMAb, un algoritmo para la humanización computacional de anticuerpos.
CUMAb demostró ser un punto de inflexión, generando 20.000 variantes humanizadas de un solo anticuerpo de ratón. El algoritmo predijo la estabilidad estructural de cada variante, seleccionando las más prometedoras para las pruebas experimentales. Se sintetizaron y probaron cinco anticuerpos diferentes, incluido uno dirigido al crecimiento y la propagación de células cancerosas, y se obtuvieron resultados excepcionales.
«Los resultados fueron extraordinarios», dijo Fleishman. «Sin ningún ajuste adicional a los diseños propuestos, los anticuerpos humanizados funcionaron tan eficazmente como los originales del ratón». Las pruebas de otros cuatro anticuerpos, todos diseñados con CUMAb, fueron igual de impresionantes y, en ocasiones, incluso superaron la actividad o estabilidad del anticuerpo animal original.
El avance de CUMAb tiene el potencial de acelerar significativamente el diseño de fármacos basados en anticuerpos y al mismo tiempo reducir los costos de desarrollo. El algoritmo también puede facilitar la selección de anticuerpos con propiedades que mejoren los resultados de los pacientes, como reducir la necesidad de dilución o mejorar la facilidad de administración.
Desde entonces, los investigadores han transformado CUMAb en un servidor web, haciéndolo accesible a cualquier investigador académico.
«Esperamos que CUMAb, ahora accesible en línea, permita a los investigadores y profesionales desarrollar anticuerpos de manera más rápida y precisa», dijo Tennenhouse.
Fuente: United With Israel
https://unitedwithisrael.org/science-breakthrough-new-algorithm-enhances-antibody-creation-from-animals/
