Antiveneno artificial contra varios venenos letales de serpiente

Los investigadores crearon un anticuerpo sintético que evita la parálisis y la muerte provocadas por el veneno de los elápidos, originario de una familia de serpientes letales a nivel mundial. Con este avance se está más cerca de crear un antiveneno unificado que pueda proteger contra todo tipo de serpientes venenosas.

Entre las regiones conocidas por albergar numerosas serpientes letales se encuentra Australia, Asia y África. El envenenamiento por mordedura de serpiente se cobra unas 138.000 vidas al año y deja a más de 400.000 con discapacidades duraderas. Científicos del Scripps Research han identificado un anticuerpo contra una toxina clave de varias especies de serpientes.

Un revolucionario anticuerpo contra la letal toxina de las serpientes

Según ha destacado Joseph Jardine, autor correspondiente del estudio sobre el antiveneno basado en anticuerpos, “este anticuerpo se dirige contra una toxina primaria presente en varias especies de serpientes, que contribuye a decenas de miles de muertes anuales”. Subrayó la importancia potencial de este descubrimiento para las personas de países de renta baja y media, donde las muertes y lesiones relacionadas con mordeduras de serpiente son más frecuentes.

Tradicionalmente, los investigadores obtienen los antivenenos de mordeduras de serpiente de animales donantes como caballos y ovejas. Administran una pequeña cantidad de veneno a estos animales, estimulando sus sistemas inmunitarios para que produzcan anticuerpos, que posteriormente se extraen y refinan para convertirlos en antivenenos de calidad farmacéutica. Sin embargo, aparte de los problemas éticos relacionados con el uso de animales (tanto donantes como serpientes), estos antivenenos que salvan vidas suelen provocar reacciones alérgicas graves en los receptores. Por ello, los investigadores se propusieron subsanar estos inconvenientes.

Las toxinas de tres dedos

Los científicos identificaron un tipo de proteína común, las toxinas de tres dedos (3FTx), en las proteínas del veneno de varios elápidos, que comprenden unas 300 especies principalmente venenosas, como mambas, cobras, serpientes marrones y kraits. Estas proteínas 3FTx, clasificadas como una “superfamilia”, presentan efectos diversos, y muchas de ellas poseen propiedades neurotóxicas capaces de inducir una parálisis completa.

Posteriormente, los investigadores se embarcaron en la búsqueda de un anticuerpo capaz de inhibir esta proteína. Para producir toxinas en el laboratorio, introdujeron en células de mamífero los genes de 16 variantes diferentes de 3FTx. Utilizando más de 50.000 millones de anticuerpos humanos sintéticos, buscaron los que se unían a la proteína del krait de muchas bandas, también conocido como krait chino o taiwanés, que compartía similitudes con otras proteínas 3FTx.

Esta selección inicial redujo los candidatos a unos 3.800 anticuerpos, que se sometieron a más pruebas para evaluar su reconocimiento de otras cuatro variantes de la 3FTx. De entre ellos, treinta anticuerpos demostraron su reconocimiento. En particular, un anticuerpo, denominado 95Mat5, mostró las interacciones más fuertes entre todas las variantes.

Protección frente a múltiples especies venenosas

Cuando se administró el anticuerpo 95Mat5 a ratones inyectados con toxinas de la krait de múltiples bandas, la cobra escupidora de la India, la mamba negra y la cobra real, los roedores no sólo sobrevivieron, sino que no sufrieron parálisis en ningún caso. Los investigadores investigaron el mecanismo subyacente a la eficacia del anticuerpo y descubrieron que imitaba la estructura de la proteína humana a la que suele dirigirse el 3FTx.

Como el 95Mat5 es un anticuerpo sintético (monoclonal), la producción de antiveneno no requiere animales donantes ni serpientes.

Joseph Jardine se mostró entusiasmado: “Fue emocionante que pudiéramos generar un anticuerpo potente de forma totalmente sintética: no se inmunizó a ningún animal ni se utilizaron serpientes”.

Los investigadores subrayan que, aunque el anticuerpo contrarresta eficazmente las neurotoxinas del veneno de los elápidos, por sí solo no constituye un antiveneno universal. El veneno de serpiente es una mezcla compleja que requiere la inclusión de anticuerpos contra varias clases importantes de veneno, como los distintos grupos de proteínas 3FTx de los elápidos y las toxinas de la víbora común. Este es el objetivo actual de los investigadores.

Según los investigadores, “por lo tanto, un antiveneno universal completo requeriría probablemente al menos cuatro o cinco anticuerpos para atacar adecuadamente las clases adicionales de veneno”. La identificación y el desarrollo de 95Mat5 representan una etapa inicial crucial en la creación de un antiveneno universal de base monoclonal, ya que contrarresta eficazmente uno de los elementos más diversos y tóxicos del veneno de serpiente.”

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