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DidascaliaImmagine: mikemacmarketing / photo on flickr, CC BY 2.0 <https://creativecommons.org/licenses/by/2.0>, via Wikimedia Commons
«Ci aspettiamo che questo lavoro costituisca il fondamento di una nuova era di progettazione degli anticorpi». È con queste parole che un gruppo di ricercatori dell’University of Washington di Seattle conclude uno studio reso disponibile in pre-print sulla piattaforma bioRxiv. Nello studio, i ricercatori sono riusciti per la prima volta a utilizzare l’intelligenza artificiale generativa per aiutarli a creare anticorpi completamente nuovi.
L’entusiasmo dei ricercatori non è ingiustificato. Se questi risultati preliminari saranno confermati e le lacune che ancora mostra la tecnologia sviluppata saranno corrette potrebbe realmente aprirsi una nuova era nello sviluppo dei farmaci in cui sarà più semplice trovare risposta a innumerevoli bisogni di salute.
Gli anticorpi costituiscono infatti una delle classi di farmaci più ampia, «con oltre 160 terapie anticorpali attualmente autorizzate a livello globale e un valore di mercato che si prevede raggiungerà i 445 miliardi di dollari nei prossimi cinque anni», scrivono i ricercatori. Hanno però un problema: svilupparli non è per niente semplice. «Nonostante l’immenso interesse farmaceutico, lo sviluppo di anticorpi terapeutici si basa ancora sull’immunizzazione degli animali o sullo screening delle librerie di anticorpi per identificare le molecole candidate che si leghino al bersaglio desiderato», spiega il team. «Questi metodi sono laboriosi, richiedono molto tempo e possono non riuscire a produrre anticorpi che interagiscono con l’epitopo terapeuticamente rilevante».
Nel nuovo studio, i ricercatori hanno usato uno strumento di intelligenza artificiale che avevano sviluppato in precedenza (RFdiffusion) e che consente di progettare piccole proteine che possono legarsi a un’altra proteina scelta. Si tratta però di strutture molto più semplici degli anticorpi e con un meccanismo di ‘aggancio’ al bersaglio differente. Il team ha perciò lavorato a una versione più sofisticata di RFdiffusion addestrandola su migliaia di strutture di anticorpi un po’ come avviene con le intelligenze artificiali che generano immagini.
L’intelligenza artificiale così potenziata si è rivelata perfettamente in grado di assolvere al suo compito. «Utilizzando questo approccio, i ricercatori hanno progettato migliaia di anticorpi che riconoscono regioni specifiche di diverse proteine batteriche e virali – comprese quelle utilizzate dalla Sars-CoV-2 e dai virus dell’influenza per invadere le cellule – e un bersaglio di farmaci antitumorali. Hanno poi realizzato un sottoinsieme dei loro progetti in laboratorio e hanno testato se le molecole potevano legarsi agli obiettivi giusti», riporta Nature.
Al momento la tecnologia è ancora poco efficiente e gli anticorpi progettati non hanno una capacità ottimale di legarsi ai bersagli. Tuttavia si tratta di un passo avanti importantissimo che dimostra che la strada intrapresa è quella giusta.
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