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    Quitarle el mordisco al veneno de serpiente
    Crédito:Pixabay/CC0 Dominio público

    De la investigación de la UE están surgiendo tratamientos más eficaces para las mordeduras de serpiente que afectan a millones de personas en todo el mundo cada año.



    En noviembre de 2023, la policía de la ciudad de Tilburg, en el sur de Holanda, emitió una alerta sobre una serpiente "extremadamente venenosa" que medía dos metros de largo y se había escapado de sus confines.

    La mamba verde finalmente fue encontrada detrás de una pared de yeso en la casa del propietario, lo que alivió la preocupación del público y puso fin a lo que había sido una noticia nacional.

    Millones de picaduras

    El incidente dejó a los habitantes de las ciudades en Europa una exposición poco común a una amenaza que muchos millones de personas en otros lugares enfrentan regularmente.

    Cada año, alrededor de 5,4 millones de personas en todo el mundo (a menudo en las comunidades más pobres del mundo) son mordidas por serpientes venenosas, y se estima que países como Bangladesh, Burkina Faso, India y Nigeria tienen un gran número de casos.

    A nivel mundial, estas picaduras causan entre 81.000 y 138.000 muertes y alrededor de 400.000 lesiones permanentes, incluidas amputaciones resultantes de daños graves a los tejidos. La Organización Mundial de la Salud considera que el envenenamiento por mordedura de serpiente es una enfermedad tropical desatendida y es más mortal que todas las demás enfermedades tropicales desatendidas reconocidas por la OMS.

    El profesor Nicholas Casewell está intentando reducir estas cifras como parte de un proyecto de investigación que recibió financiación de la UE para mejorar los tratamientos contra las mordeduras de serpiente, que apenas han cambiado en los últimos 100 años.

    "Si se obtiene el antídoto adecuado lo suficientemente rápido, entonces pueden ser eficaces:son tratamientos que salvan vidas", afirmó Casewell, experto en mordeduras de serpientes de la Escuela de Medicina Tropical de Liverpool, en el Reino Unido. "Pero tienen muchas deficiencias asociadas".

    Actualmente, los antivenenos se producen inyectando a caballos u ovejas dosis bajas de veneno para que los animales desarrollen anticuerpos contra él. Luego se recolecta suero sanguíneo que contiene estos anticuerpos de los animales huéspedes para usarlo como antídoto, un proceso demostrado por primera vez por un médico francés llamado Albert Calmette en la década de 1890.

    Los antídotos son caros, a menudo resultan ineficaces y deben mantenerse refrigerados. También pueden causar reacciones adversas graves como erupciones cutáneas, dolor en las articulaciones, fiebre e inflamación de los ganglios linfáticos.

    Además, las grandes empresas farmacéuticas han dejado de producir antídotos porque no los consideran económicamente viables. Eso aumenta la necesidad de nuevos tratamientos.

    Nueva nanopartícula

    El proyecto en el que participa Casewell reúne a institutos de investigación y universidades de Bélgica, Francia, Portugal y el Reino Unido. Llamado ADDovenom, tendrá una duración de cuatro años y medio hasta marzo de 2025.

    Los investigadores han recurrido a una nueva nanopartícula sintética para desarrollar tratamientos más eficaces contra las mordeduras de serpiente. Parecido a un virus, se le conoce como ADDomer.

    Los ADDomeros se autoensamblan porque están formados por muchas copias de la misma proteína. Estas proteínas se pueden modificar de manera que les permita capturar y neutralizar objetivos específicos.

    En el caso de ADDovenom, esos objetivos son las toxinas del veneno de serpiente.

    Víboras y mambas

    El proyecto se centra en las víboras y mambas de África con escamas de sierra. Causan una carga médica sustancial entre las serpientes en la región subsahariana.

    Las víboras con escamas de sierra indican cuando se sienten amenazadas y pueden morder enroscándose en forma de pretzel y frotando sus escamas, una acción que crea un sonido chisporroteante.

    Las mambas, estrechamente relacionadas con las cobras, intentan ahuyentar a los agresores levantándose y silbando.

    El veneno de estos dos tipos de serpientes tiene efectos muy diferentes. En las víboras con escamas de sierra provoca hemorragias internas, mientras que en las mambas provoca parálisis.

    En el marco de ADDovenom, expertos en proteómica de la Universidad de Lieja (Bélgica) han estado analizando el veneno de estas serpientes recolectadas en el herpetario de la Escuela de Medicina Tropical de Liverpool, que alberga la mayor colección de serpientes venenosas del Reino Unido y es una de las más diversas. en Europa.

    Los venenos son una mezcla de diferentes componentes. El objetivo del proyecto es identificar y neutralizar las toxinas más peligrosas en víboras y mambas con escamas de sierra.

    "Ahora conocemos la composición de estos venenos y podemos extraer las toxinas más abundantes y patógenas", afirmó la profesora Christiane Berger-Schaffitzel, bioquímica de la Universidad de Bristol, con sede en el Reino Unido, que dirige el proyecto. "Éstos son nuestros objetivos."

    Más eficaz y asequible

    Los antídotos actuales funcionan de todo menos de manera selectiva.

    Como máximo, sólo alrededor de un tercio de los anticuerpos antiveneno se dirigen al veneno de serpiente. El resto son anticuerpos que los animales a partir de los cuales se creó el antídoto tenían circulando en sus cuerpos para combatir otros patógenos.

    Esto, combinado con el hecho de que los anticuerpos son de origen animal, es la razón por la que los antivenenos pueden enfermar a las personas. Los pacientes desarrollan una afección conocida como enfermedad del suero, que es una reacción alérgica a estos componentes adicionales e innecesarios del suero animal.

    "Aquí estamos tratando de hacer las cosas de una manera mucho más racional e informada", dijo Casewell.

    Los investigadores esperan que, además de ser más eficaces, los tratamientos planificados sean más seguros.

    Y como los ADDomers permanecen estables a altas temperaturas, los tratamientos no necesitarían refrigeración, lo que los haría más accesibles para las comunidades rurales remotas de los trópicos.

    Si bien el proyecto concluirá en menos de un año, la investigación no.

    Además de seguir desarrollando nanopartículas ADDomer para diferentes toxinas, los científicos examinarán cómo estos productos podrían fabricarse a escala para mantenerlos asequibles.

    "El costo es realmente importante porque estamos hablando de países en desarrollo y áreas rurales", dijo Berger-Schaffitzel. "La gente definitivamente tiene problemas para costear el tratamiento."

    El momento exacto en que estarán disponibles los tratamientos basados ​​en ADDomer depende de cuestiones como la protección que confieren a los ratones contra las toxinas y el veneno de víbora. Para un tratamiento que salve vidas, el objetivo es una amplia reactividad entre los venenos de diferentes víboras.

    Anticuerpos elaborados en laboratorio

    Los ADDomers no son la única esperanza para desarrollar nuevas formas de abordar las mordeduras de serpiente.

    Otros investigadores financiados por la UE están intentando hacerlo con anticuerpos monoclonales humanos. Se trata de clones producidos en laboratorio de los innumerables anticuerpos del cuerpo humano.

    "Tenemos anticuerpos en nuestra sangre, pero es una mezcla de millones de anticuerpos diferentes", afirmó Andreas Hougaard Laustsen-Kiel, profesor de tecnologías de anticuerpos en la Universidad Técnica de Dinamarca. "Un monoclonal es sólo uno de estos muchos, muchos anticuerpos."

    Los anticuerpos monoclonales diseñados ya se utilizan en varias áreas de la medicina, principalmente como terapias dirigidas contra el cáncer y como tratamientos para enfermedades autoinmunes, incluida la artritis reumatoide.

    Laustsen-Kiel y sus colegas están diseñando anticuerpos que neutralizan múltiples toxinas relacionadas en los venenos de serpiente.

    "Es relativamente sencillo encontrar un anticuerpo monoclonal que sólo se una a un objetivo", dijo. "Lo más difícil es encontrar un anticuerpo monoclonal que se una a varios objetivos diferentes."

    Su proyecto, MABSTER, finalizará en diciembre de 2024 después de cinco años.

    Al igual que con ADDovenom, los investigadores se han centrado en las toxinas de las serpientes que causan una carga médica significativa.

    MABSTER ha desarrollado y probado en ratones una mezcla de anticuerpos que pueden neutralizar los venenos de las serpientes coralinas, una familia de serpientes altamente venenosas y de colores brillantes que viven en las Américas.

    Según Laustsen-Kiel, el equipo también está cerca de completar una mezcla para tratar las mordeduras de cobras y mambas africanas.

    Menos efectos secundarios

    Además de diseñar anticuerpos para atacar toxinas específicas, el equipo está tratando de garantizar que los anticuerpos sobrevivan más tiempo en el cuerpo para combatir nuevas toxinas nuevamente.

    Normalmente, después de que un anticuerpo se ha unido a su objetivo, conocido como antígeno (en este caso una toxina venenosa), neutraliza el antígeno y le envía una señal para su destrucción. En este proceso, el anticuerpo permanece ocupado por el antígeno hasta que ambos son destruidos.

    Según Laustsen-Kiel, al diseñar los anticuerpos monoclonales para que sean sensibles a su microambiente, es posible programarlos para que liberen el antígeno durante el reciclaje celular del complejo anticuerpo-antígeno.

    Esto deja al anticuerpo intacto y libre para unirse a más toxinas.

    Reciclar anticuerpos de esta manera podría permitir el uso de dosis más bajas de tratamiento, aumentando la eficacia y potencialmente reduciendo los efectos secundarios.

    Laustsen-Kiel se hizo eco de Berger-Schaffitzel al enfatizar la importancia de la asequibilidad cuando se trata de dichos tratamientos.

    "La próxima gran pregunta de investigación es cómo fabricar estas cosas a bajo costo", afirmó.

    Más información:

    • ADDovenom
    • MABSTER

    Proporcionado por Horizon:Revista de Investigación e Innovación de la UE




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