Proteínas diseñadas con IA neutralizan las toxinas del veneno de cobra

Una investigación liderada por el Nobel de Química David Baker ha creado antitoxinas que protegen contra las toxinas letales del veneno de esta peligrosa serpiente. Estas proteínas sintéticas, diseñadas mediante inteligencia artificial, ofrecen una alternativa más económica y eficaz a los antídotos actuales, según un estudio publicado en Nature que recogen en Sinc.

Un equipo científico de EE UU y Dinamarca ha diseñado nuevas proteínas, gracias a la inteligencia artificial (IA), que neutralizan las toxinas letales del veneno de la cobra. Este avance, probado en ratones, ofrece una alternativa más segura y eficaz a los antídotos tradicionales y podría transformar el tratamiento de las mordeduras de serpiente.

Los detalles de la investigación se publican en la revista Nature en un artículo liderado por David Baker, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington, último premio Nobel de Química, y Timothy Patrick Jenkins, de la Universidad Técnica de Dinamarca.

Las mordeduras de serpiente venenosa afectan cada año a entre 1,8 y 2,7 millones de personas, provocando unas 100.000 muertes anuales y el triple de discapacidades permanentes, incluida la pérdida de miembros. Según un comunicado de la Universidad Técnica de Dinamarca, que cita datos de la Organización Mundial de la Salud, la mayoría de las lesiones se producen en África, Asia y América Latina, donde «la debilidad de los sistemas sanitarios agrava el problema».

En la actualidad, los únicos antivenenos utilizados para tratar a las víctimas de mordeduras de serpiente proceden del plasma animal y a menudo tienen un coste elevado, una eficacia limitada y efectos secundarios adversos. El equipo dirigido por Baker y Jenkins utilizó herramientas de aprendizaje profundo para diseñar nuevas proteínas que se unen a las toxinas mortales de las cobras y las neutralizan.

Toxinas de tres dedos

La investigación hecha en ratones se centra en las llamadas toxinas de tres dedos. Aunque las proteínas diseñadas todavía no protegen del veneno completo –que es una mezcla compleja de diferentes toxinas exclusivas de cada especie de serpiente–, las moléculas generadas por IA proporcionan una protección total contra dosis letales de toxinas de tres dedos, con una tasa de supervivencia de los ratones del 80-100 %.

«Las antitoxinas que hemos creado son fáciles de descubrir utilizando únicamente métodos computacionales y son baratas de producir y robustas en las pruebas de laboratorio», resume Baker. Otra ventaja es que las proteínas diseñadas son pequeñas, tanto que se espera que penetren mejor en los tejidos y neutralicen las toxinas más rápidamente que los anticuerpos actuales, según los autores.

Y como las proteínas se crearon íntegramente en el ordenador mediante un software basado en inteligencia artificial, se redujo «drásticamente» el tiempo empleado en la fase de descubrimiento.

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