Por primera vez en los Emiratos Árabes Unidos, Los investigadores de NYU Abu Dhabi han utilizado técnicas de resonancia magnética nuclear para determinar la estructura de un nanocuerpo específico, Nb23, potencialmente conduciendo a una mejor comprensión de cómo esta pequeña proteína derivada de un tipo de anticuerpo, se encuentra solo en camélidos (es decir, camellos, llamas, y alpacas) y tiburones, puede combatir enfermedades que van desde la artritis reumatoide, lupus y psoriasis hasta linfoma y cáncer de mama.
En un nuevo estudio, publicado en la revista Moléculas , Profesor invitado de Química Gennaro Esposito, y sus colaboradores, Mathias Percipalle y Yamanappa Hunashal, en el laboratorio de resonancia magnética nuclear (RMN) de NYUAD detallan cómo utilizaron la espectroscopia de RMN para determinar la estructura del nanocuerpo Nb23 en el agua.
Esto es único porque los científicos suelen determinar la estructura de las proteínas a partir de muestras sólidas, a saber, de cristales mediante rayos X o de soluciones congeladas mediante microscopía electrónica. Sin embargo, los cristales a veces son difíciles de obtener, y, más significativamente, las proteínas funcionan en estado líquido donde su movilidad y, a veces, su forma difieren del estado sólido, especialmente para especies pequeñas.
Mediante el uso de la espectroscopia de RMN, los investigadores pueden mapear los factores relevantes para la función de los nanocuerpos, reconocer los cambios que ocurren cuando el nanocuerpo se une a su proteína objetivo, y previene, como en el caso de Nb23, la formación de agregación anormal de proteínas (amiloide) que conduce a enfermedades degenerativas o funcionales.
Los investigadores están ansiosos por explorar el potencial de los nanocuerpos sobre los anticuerpos monoclonales que combaten enfermedades, las proteínas fabricadas en laboratorio que imitan la capacidad del sistema inmunológico para combatir antígenos dañinos como los virus, pero son difíciles de manipular y conservar y, a menudo, apenas penetran en los tejidos sólidos debido a su tamaño. Nanocuerpos, en lugar de, son diez veces más pequeños que los anticuerpos, ofrecer más estabilidad, fuerte afinidad de unión, buena solubilidad y biocompatibilidad debido a su origen natural, representando una alternativa prometedora para uso terapéutico.
"Nuestro equipo está estudiando varios nanocuerpos, incluyendo dos en particular, Nb23 y Nb24, que se unen a una proteína clave del sistema inmunológico llamada beta2-microglobulina y previenen su transformación patológica en depósitos fibrilares como los involucrados en enfermedades degenerativas o funcionales, incluyendo la enfermedad de Alzheimer, Parkinson y diabetes tipo 2, ", dijo Esposito." Elucidar la estructura de Nb23 y otros nanocuerpos importantes es un paso crítico para mejorar nuestra comprensión de cómo pueden unirse a proteínas diana y ayudar a prevenir la aparición de estas enfermedades ".