El laboratorio encabezado por David Baker, galardonado con el Premio Nobel de Química, ha anunciado un importante avance en el tratamiento de mordeduras de serpiente, una afección que causa más de 100,000 muertes y 300,000 discapacidades permanentes cada año. Este tratamiento experimental fue logrado a través del uso de programas de inteligencia artificial, RFdiffusion y ProteinMPNN, que diseñaron proteínas capaces de neutralizar toxinas mortales provenientes del veneno de la cobra.
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El estudio, publicado en la revista Nature, describe el diseño de proteínas específicas que pueden neutralizar eficazmente las toxinas de tres dedos (3FTxs) encontradas en venenos de serpiente. En modelos animales, particularmente en ratones, algunos lograron sobrevivir al 100% de dosis letales de veneno, destacando la eficacia del tratamiento.
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Los métodos empleados para desarrollar este tratamiento mediante el diseño de proteínas de novo evitaron la necesidad de inmunización animal. Además, permitieron la producción continua de proteínas mediante tecnología de ADN recombinante, lo que se espera reduzca significativamente los costos de desarrollo de antivenenos, un proceso que hasta ahora ha sido costoso y basado en anticuerpos derivados de plasma de animales hiperinmunizados.

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La incidencia de envenenamientos por mordeduras de serpiente asciende a más de 2 millones de casos anuales, afectando especialmente a regiones de África, Asia y América Latina. Los tratamientos actuales han permanecido prácticamente invariables durante más de un siglo, y suelen ser ineficaces y costosos. En contraste, las proteínas diseñadas por el equipo de Baker mostraron alta afinidad y especificidad, neutralizando las toxinas tanto en experimentos in vitro como en modelos animales.

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El estudio también proporciona datos específicos sobre la letalidad de las toxinas, como la α-cobratoxin con un LD50 de 0.098 µg/g y ScNtx con un LD50 de 0.087 µg/g en ratones. Los diseños SHRT y LNG demostraron una notable eficacia, con SHRT logrando neutralización completa en una relación molar de 1:1 con ScNtx, y LNG mostrando una eficacia similar con α-cobratoxin.
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El diseño SHRT ofreció una protección del 100% en ratones cuando se administró 15 minutos después de la inyección de toxinas, subrayando la potencial utilidad clínica del tratamiento. Este revolucionario enfoque tiene el potencial de democratizar el descubrimiento de terapias y podría transformar significativamente la gestión del envenenamiento por mordedura de serpiente, una enfermedad desatendida hasta ahora por la industria farmacéutica.
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El uso de inteligencia artificial y diseño computacional permite la producción de medicamentos de manera más eficiente y menos costosa, marcando un avance importante en una de las necesidades médicas más urgentes en varias partes del mundo.