segunda-feira, 9 de novembro de 2020

NANOCORPOS: NOVA GERAÇÃO DE MOLÉCULAS TERAPÊUTICAS

Autoras: Mariana Laura Dias Silva (Graduanda em Medicina Veterinária) e Caroline Martins Mota (PosDoc PPIPA)

Nanocorpos (nAbs) são proteínas recombinantes, fragmentos de anticorpos de domínio único que contêm as propriedades estruturais e funcionais exclusivas de anticorpos convencionais apenas de cadeia pesada, que se ligam aos antígenos com grande especificidade e exclusividade. Possuem tamanho menor se comparados aos anticorpos convencionais (1/10 dos anticorpos IgG convencionais), o que lhes confere uma melhor farmacocinética e biofísica no ambiente celular. Em sua morfologia, diferem-se dos anticorpos convencionais pois apresentam mudanças que aumentam a sua solubilidade, estabilidade térmica e conformacional, permitindo seu grande uso na biotecnologia. A tecnologia dos nAbs  foi originalmente desenvolvida após a descoberta e identificação de que os camelídeos possuem anticorpos totalmente funcionais que consistem apenas em cadeias pesadas e, portanto, não possuem cadeias leves. Estes anticorpos apenas de cadeia pesada contêm um único domínio variável e dois domínios constantes (Figura 1).  

Figura 1: Comparação das regiões de ligação e estruturas de superfície de nanocorpos e dos domínios N-terminais variáveis ​​da cadeia pesada (VH) derivados de humanos (SCHUMACHER et al., 2018).

Devido ao seu tamanho pequeno e estrutura única, os nanocorpos são blocos de construção ideais para a geração de novos medicamentos biológicos com múltiplas vantagens competitivas sobre outras moléculas terapêuticas. Portanto, esta tecnologia de nAbs é utilizada em programas pré-clínicos e clínicos, que através de estudos randomizados, selecionam seus ligantes por meio de técnicas in vitro, objetivando seu uso como anticorpos intracelulares em células vivas. Podem ser usados na determinação da conformação de proteínas e na sua ligação a elas no organismo animal, sendo assim capazes de determinar a sua função. Um exemplo da utilização de nanocorpos é a sua capacidade de se ligar na lplastina (uma proteína de agregação da actina) e determinar a sua função na regulação do sistema imunológico, atuação nas sinapses e proliferação de células T. Ademais, pode se ligar em epítopos pequenos que são difíceis de serem combinados, podendo identificar e quantificar diferentes biomarcadores, e podem ser imunomarcadores em células neuronais ou não neuronais.

Adicionalmente, os mamíferos apresentam diferenças na composição proteica de suas células neuronais, o que resulta também em cascatas de sinalização intra e extracelulares diversificadas, distinguindo a sua função neuronal. Atualmente, existem nanocorpos desenvolvidos pelas indústrias de biotecnologia às proteínas neuronais dos mamíferos, que possuem funções vitais e necessárias à plasticidade neuronal (as proteínas denominadas Homer1, localizada em posição pós-sináptica) como esquematizado na figura 2.

Figura 2: Esquema de geração e validação de nanocorpos usados como intracorpos e imunomoduladores em mamíferos (DONG et al., 2019).


REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

A HÉLICE de Interrupção Dependente de Cálcio da L-Plastina Regula o Agrupamento de Actina. [S. l.], 1 nov. 2020. Disponível em: https://por.acousticbiotech.com/calcium-dependent-switch-helix-l-plastin-regulates-actin-bundling-791036. Acesso em: 8 nov. 2020.

DONG, Jie-Xian et al. A toolbox of nanobodies developed and validated for use as intrabodies and nanoscale immunolabels in mammalian brain neurons. Elife Science, [s. l.], ano 2019, p. 0-25, 30 set. 2019. DOI: https://doi.org/10.7554/eLife.48750. Disponível em: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6785268/pdf/elife-48750.pdf. Acesso em: 1 nov. 2020.

SCHUMACHER, Dominik et al. Nanobodies: Chemical Functionalization Strategies and Intracellular Applications: Review. Angewandte Chemie, [s. l.], ano 2018, n. 57, p. 2314 – 2333, 1 jan. 2018. DOI 10.1002/anie.201708459. Disponível em: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5838514/pdf/ANIE-57-2314.pdf. Acesso em: 1 nov. 2020.

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