El anticuerpo en la alpaca

Los anticuerpos son componentes del sistema inmunológico humano que bloquean sustancias extrañas y propias del cuerpo, como por ejemplo tóxicos y virus, haciéndolas inofensivas. En la medicina son empleados para fines de diagnóstico y tratamiento.

Para su introducción artificial en células vivas, los anticuerpos convencionales son demasiado grandes e inestables. Un equipo internacional de investigadores en torno al profesor Heinrich Leonhardt, del Biocentro de la Universidad Ludwig Maximilian, de Múnich, acaba de desarrollar moléculas mucho más pequeñas para probar la existencia de determinadas moléculas en células vivientes.

Como base para el desarrollo de esas moléculas, el equipo tomó anticuerpos de camélidos, entre los que se cuentan los camellos, las alpacas y las vicuñas.

Proteínas fluorescentes

A través de la fusión de una subunidad de los anticuerpos de los camélidos con proteínas fluorescentes, los investigadores crearon extremadamente pequeños "cromocuerpos", con los cuales se puede probar por primera vez la existencia de determinadas moléculas y su dinámica en células vivientes.

"El enfoque tiene el potencial para revolucionar la investigación en la biomedicina, la biología celular y la proteómica (relación de las proteínas y los genes, n. d. R.) ", dice Leonhardt. "Esta nueva tecnología ofrece además una interesante alternativa para la producción tradicional de anticuerpos en animales".

Los anticuerpos son parte del arsenal del sistema inmunológico de los vertebrados superiores y verdaderos artistas de la transformación. Cada una de esas moléculas inmunológicas reconoce en forma altamente especializada otra estructura específica.

Como importante instrumento de la investigación y el diagnóstico biomédicos existe desde hace décadas la coloración de anticuerpos. Éstos son producidos para buscar una determinada estructura biomolecular y luego atados a un marcador.

Si la estructura buscada se halla en una célula o tejido, el anticuerpo se combina con ésta. Con este método se pueden tomar instantáneas, pero no analizar procesos dinámicos en células vivientes.

¿Cómo se traslada una proteína?

Pero la ciencia se interesa cada vez más por la dinámica de los procesos celulares: ya no se trata de saber qué proteína se encuentra en qué célula, sino cómo se traslada y transforma. Los anticuerpos usados para ello hasta ahora se generan mayormente en animales, pero no funcionan correctamente en células humanas, porque son demasiado grandes e inestables.

"Los camellos y las alpacas poseen anticuerpos diez más pequeños que los convencionales y por ello son llamados nanocuerpos. A través de la fusión de esos nanocuerpos con proteínas fluorescentes se han creado nanosondas. Gracias a su pequeño tamaño y estabilidad, las nanosondas pueden ser introducidas en células vivientes, se atan allí a las correspondientes moléculas buscadas y siguen su destino por la célula", explica Leonhardt.

Una pequeña donación de sangre

La nueva técnica tiene también otras ventajas. Hasta ahora, los anticuerpos convencionales se producían en animales, sobre todo conejos, ratones, ratas, gallinas, cabras y ovejas. La tecnología de los cromocuerpos puede ser desarrollada, gracias a su simplicidad, en "bibliotecas moleculares artificiales".

Ya existen "bibliotecas" con miles de millones de cromocuerpos, con los cuales se puede producir sondas específicas para identificar específicamente diversas estructuras celulares.

El procedimiento no se limita a las proteínas. Con el nuevo método también se pueden analizar modificaciones químicas de éstas y otros componentes de la célula, lo que hasta ahora era imposible.

Para producir anticuerpos de los camélidos basta una pequeña cantidad de su sangre. Luego los anticuerpos extraídos son multiplicados en cultivos celulares. La participación de los animales se reduce a la donación de sangre. Lo que realmente no es mucho pedir.