Construir un mejor botox
Pequeños ajustes de ingeniería a la toxina botulínica B podrían hacerla más efectiva y duradera con menos efectos secundarios
Las toxinas botulínicas, también conocidas como botox, tienen una variedad de usos en medicina: para tratar la sobreactividad muscular en la vejiga hiperactiva, para corregir la mala alineación de los ojos en el estrabismo, para los espasmos de cuello en la distonía cervical, y más. Dos toxinas botulínicas, tipos A y B, están aprobadas por la FDA y se usan ampliamente. Aunque son seguras y eficaces, las toxinas pueden alejarse del lugar de la inyección, reduciendo la eficacia y causando efectos secundarios.
Una toxina botulínica B genéticamente mejorada que se adhiere a la superficie de las células nerviosas a través de un lazo de unión de lípidos (azul), junto con la unión a dos receptores (GD1a y hSyt1).
Yin L; et al. PLoS Biology 2020 Mar 17
Una nueva investigación en el Hospital Infantil de Boston encuentra que algunos pequeños ajustes de ingeniería al botox B podrían hacerlo más efectivo y duradero con menos efectos secundarios.
Una tercera forma en que el botox B se une a los nervios
El Botox funciona uniéndose a los nervios cerca de su unión con los músculos, usando dos receptores celulares. Una vez acoplado, bloquea la liberación del neurotransmisor, paralizando el músculo.
Min Dong, PhD, en el Boston Children's, con los miembros del laboratorio Linxiang Yin, PhD, Sicai Zhang, PhD, y Jie Zhang, PhD, habían estado buscando formas de conseguir que el botox B se uniera más fuertemente a las células nerviosas, para mantenerlo en su lugar y evitar los efectos secundarios. En otro miembro de la familia del botox, el tipo DC, identificaron un tercer medio potencial de adhesión: un lazo de unión de lípidos capaz de penetrar en las membranas lipídicas. A través de estudios de modelado estructural, descubrieron que cuando determinados aminoácidos están en la punta del bucle, la toxina puede efectivamente utilizar el bucle para adherirse a la superficie de la célula nerviosa, además de unirse a los receptores de la toxina.
Además, descubrieron que aunque el botox B contiene este mismo lazo de unión de lípidos, carece de estos aminoácidos clave en su punta. Así que Dong y sus colegas los añadieron mediante ingeniería genética.
Como se esperaba, los cambios introducidos mejoraron la capacidad de la toxina para unirse a las células nerviosas. En un modelo de ratón, la toxina diseñada fue absorbida por las neuronas locales alrededor del lugar de la inyección más eficientemente que la forma de botox B aprobada por la FDA, con menos difusión fuera del lugar de la inyección. Esto condujo a una parálisis muscular local más efectiva, una parálisis local más duradera y una reducción de la toxicidad sistémica.
"Basándonos en nuestra visión mecanicista, creamos una toxina mejorada que mostró una mayor eficacia terapéutica, un mejor rango de seguridad y una duración mucho mayor", dice Dong. "La toxina tipo A no tiene el lazo de unión de lípidos, por lo que todavía estamos trabajando en la ingeniería de esta capacidad de unión de lípidos en el tipo A."
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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