La evolución constante del SARS-CoV-2 hace necesario disponer de estrategias de prevención y tratamiento eficaces, especialmente para las personas más vulnerables. En este contexto, un estudio liderado por IrsiCaixa ha desarrollado una nueva molécula, denominada proteína de fusión ACE2-Fc, capaz de bloquear con gran eficacia las variantes más evolucionadas del virus. Los resultados, publicados en la revista científica Protein Science, describen una estrategia innovadora que, en lugar de basarse en proteínas propias del virus, utiliza como “cebo” una proteína humana, lo que permite mantener la eficacia a pesar de la evolución viral. El estudio cuenta con la colaboración del Centro de Investigación en Sanidad Animal IRTA-CReSA y el Barcelona Supercomputing Center-Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS).
ACE2-Fc: una fusión entre el receptor ACE2 y un fragmento de anticuerpo
Para entrar en las células, el SARS-CoV-2 utiliza la proteína Spike, situada en su superficie, que se une al receptor humano ACE2. A partir de este mecanismo, el equipo investigador ha desarrollado la proteína de fusión ACE2-Fc, que combina una parte del receptor ACE2 con un fragmento constante de un anticuerpo.” Esta molécula actúa como un “receptor señuelo”: el virus se une a ella creyendo que es una célula, pero en realidad, al unirse, queda bloqueado y no puede infectar”, explica Ferran Abancó, investigador predoctoral de IrsiCaixa y primer autor del estudio. “Además, añadir el fragmento de un anticuerpo nos ofrece dos posibles beneficios: una mayor estabilidad y la activación del sistema inmunitario para contribuir a eliminar el virus”, añade.
Para aumentar aún más su eficacia, el equipo ha introducido mutaciones para mejorar la afinidad del ACE2 hacia la proteína Spike, ha hecho la interacción más estable y ha mejorado su accesibilidad. Gracias a estas modificaciones, la proteína ACE2-Fc alcanza niveles de neutralización muy elevados, es decir, es capaz de bloquear el virus con concentraciones muy bajas.
Eficacia mantenida frente a la evolución viral
Una de las grandes ventajas de esta estrategia es que se basa en una molécula humana y no en una estructura propia del virus. Esto permite que su eficacia se mantenga a pesar de la aparición de nuevas variantes, ya que el SARS-CoV-2 sigue necesitando unirse al receptor ACE2 para infectar las células. Los resultados se han confirmado tanto en ensayos con pseudovirus —virus creados en el laboratorio que imitan el comportamiento del SARS-CoV-2 pero no pueden causar enfermedad— como con virus auténticos. En ambos casos, el ACE2-Fc ha demostrado una gran capacidad para impedir la infección, incluidas las variantes más evolucionadas, como JN.1 y KP.2. “Incluso hemos visto que esta molécula es capaz de bloquear variantes frente a las cuales otras estrategias, como los anticuerpos Sipavibart, han perdido eficacia”, destaca Benjamin Trinité, investigador asociado de IrsiCaixa.
Una herramienta prometedora contra la COVID-19 y futuros coronavirus
El equipo investigador señala que este tipo de moléculas podría convertirse en una alternativa prometedora para la prevención y el tratamiento de la COVID-19, y sentar un precedente para el tratamiento de otras enfermedades infecciosas. “Disponer de opciones efectivas es especialmente importante para las personas inmunodeprimidas, un colectivo especialmente vulnerable y con opciones terapéuticas limitadas”, apunta Julià Blanco, investigador principal de IrsiCaixa e investigador del IGTP.
El hecho de que esta estrategia se base en el receptor humano necesario para la infección permite prever que su eficacia se mantenga a lo largo del tiempo, a pesar de la evolución del virus. Además, una molécula como esta sería capaz de bloquear nuevos coronavirus potencialmente pandémicos que utilicen la molécula ACE2 como puerta de entrada para la infección. No obstante, el equipo subraya que es necesario seguir estudiando la seguridad y la eficacia clínica antes de que estas moléculas puedan utilizarse en pacientes.
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