Los anticuerpos son proteínas utilizadas con frecuencia en tratamientos innovadores, pero los métodos tradicionales para su desarrollo son largos y costosos. Esto podría cambiar con la aplicación de la inteligencia artificial (IA) generativa.
En un trabajo reciente publicado como
preprint y, por tanto, no revisado por pares, investigadores estadounidenses explican los resultados de una prueba de concepto para sintetizar anticuerpos con finalidades terapéuticas desde cero gracias a un modelo de IA. La revista científica
Nature
recoge el avance en una noticia.
Los autores recurrieron a un modelo de utilidad en el diseño de proteínas, denominado RFdiffusion, y lo entrenaron con miles de estructuras de anticuerpos unidos a sus dianas para que aprendiera a diseñar anticuerpos de dominio único, que consisten solo en cadenas pesadas. Son, por tanto, más sencillos que utilizados habitualmente en la clínica.
La prueba de concepto parece demostrar que es posible crear anticuerpos sencillos desde cero, pero los resultados son modestos
Una vez entrenado, pidieron al modelo que diseñara anticuerpos de dominio único para reconocer regiones específicas de diversas dianas de interés en salud, como la hemaglutinina del virus de la gripe, entre otras moléculas. Algunos de estos diseños se sintetizaron en el laboratorio para evaluar si funcionaban según lo esperado.
Los resultados revelan tasas de éxito bastante bajas y los anticuerpos que funcionaron lo hicieron con afinidades de unión a sus dianas más bien modestas. Por estos y otros motivos, la noticia de Nature apunta que esta aproximación no está todavía lista para proporcionar los complejos anticuerpos terapéuticos que se utilizan en medicina.
No obstante, los autores del avance, que se ha publicado en el repositorio bioRxiv, consideran que la prueba de concepto ha servido para demostrar que el diseño de anticuerpos de novo es posible. Con sucesivas mejoras, modelos como RFdiffusion y otros similares podrían revolucionar el desarrollo de anticuerpos terapéuticos, un sector que se espera alcance un valor global de mercado superior a los 400.000 millones de euros en los próximos cinco años.
Referencia
Callaway E. 'A landmark moment': scientists use AI to design antibodies from scratch.
Nature. Published online March 19, 2024..
doi:10.1038/d41586-024-00846-7
Bennett NR, Watson JL, Ragotte RJ, et al. Atomically accurate de novo design of single-domain antibodies. Preprint.
bioRxiv. 2024; 2024.03.14.585103. Published 2024 March 18.
doi:10.1101/2024.03.14.585103
OAD-ES-AMG-0001
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