Investigadores de la Universidad Técnica de Munich han desarrollado un método para crear pequeñas trampas de virus que pueden unir partículas virales y hacerlas inofensivas dentro del cuerpo. La técnica se basa en origami de ADN para crear nanocápsulas huecas autoensamblables, que están revestidas con moléculas que unirán los virus y evitarán que se vayan. Con una pandemia viral que se está extendiendo actualmente, estas tecnologías deberían ser muy bienvenidas en el futuro.
Los medicamentos antivirales eficaces son difíciles de alcanzar para muchas infecciones virales, y la COVID-19 no es una excepción. Estos investigadores han desarrollado un nuevo tipo de tecnología antiviral que no se basa en inhibidores virales de moléculas pequeñas, sino que emplea una trampa viral de tamaño nanométrico que puede engullir e inmovilizar partículas virales dentro del cuerpo.
“Las bacterias tienen un metabolismo. Podemos atacarlos de diferentes maneras”, afirmó Ulrike Protzer, investigadora que participó en el estudio. “Los virus, en cambio, no tienen metabolismo propio, por lo que los medicamentos antivirales casi siempre se dirigen contra una enzima específica de un solo virus. Un desarrollo así lleva tiempo. Si se puede hacer realidad la idea de eliminar virus simplemente mecánicamente, esto sería ampliamente aplicable y, por lo tanto, sería un avance importante, especialmente para los virus emergentes".
La tecnología utiliza ADN para formar los componentes básicos de la estructura de la trampa, pero como el ADN es bastante frágil dentro del cuerpo, los investigadores utilizaron luz ultravioleta y polietilenglicol para estabilizar el material antes de su uso. Tras este tratamiento, las nanoestructuras se mantuvieron estables durante 24 horas en suero de ratones.
La estructura se compone de placas triangulares 3D que se pueden encajar entre sí. "De este modo ahora podemos programar la forma y el tamaño de los objetos deseados utilizando la forma exacta de las placas triangulares", afirma Hendrik Dietz, otro investigador que participa en el estudio. “Ahora podemos producir objetos con hasta 180 subunidades y alcanzar rendimientos de hasta el 95 por ciento. Sin embargo, el camino hasta allí fue bastante difícil y con muchas iteraciones”.
Hasta ahora, los investigadores probaron las trampas virales en el laboratorio y demostraron que pueden inmovilizar partículas virales de la hepatitis B y virus adenoasociados. "Incluso una simple media concha del tamaño adecuado muestra una reducción mensurable en la actividad del virus", afirmó Dietz. "Si colocamos en el interior cinco puntos de unión del virus, por ejemplo anticuerpos adecuados, ya podemos bloquear el virus en un 80 por ciento; si incorporamos más, conseguimos un bloqueo completo".
Aquí hay un breve vídeo que muestra una reconstrucción crio-EM 3D de una nanocáscara abierta:
Estudio en materiales naturales : sistema de cubierta icosaédrica programable para atrapar virus