En experimentos realizados en laboratorio con muestras de saliva de pacientes a los que se les diagnosticó Covid-19, científicos de la Universidad de Pennsylvania han demostrado que un chicle, con la proteína ACE2 en su composición, neutraliza la replicación del SARS-CoV-2.
Esta proteína de la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) es bien conocida por investigadores y clínicos en el tratamiento de la hipertensión.
Como detallan en Molecular Therapy, este chicle con esa proteína vegetal actúa como trampa para SARS-CoV-2, reduciendo la carga viral en la saliva e impidiendo potencialmente la transmisión.
El trabajo, dirigido por Henry Daniell en la Facultad de Medicina Dental de Penn y realizado en colaboración con científicos de la Facultad de Medicina y la Facultad de Medicina Veterinaria de Perelman, así como en el Instituto Wistar y Fraunhofer USA, podría incorporarse en breve como herramienta de bajo costo, dentro del arsenal terapéutico contra la pandemia.
Como recuerda Daniell, “el SARS-CoV-2 se replica en las glándulas salivales y sabemos que cuando alguien infectado estornuda, tose o habla, parte de ese virus puede expulsarse y llegar a otros. Esta goma de mascar ofrece la oportunidad de neutralizar el virus en la saliva, ofreciéndonos una forma sencilla de reducir posiblemente una fuente de transmisión de la enfermedad”.
Si bien es un hecho constatado que las distintas vacunas comercializadas contra Covid-19 han ayudado a cambiar el curso de la pandemia, no han eliminado la transmisión. Incluso las personas que están completamente vacunadas pueden reinfectarse con el nuevo coronavirus y, según una investigación reciente, pueden tener una carga viral similar a las que no están vacunadas.
Proteínas obtenidas de plantas
Antes de la pandemia, Daniell estudió la proteína de la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) en el contexto del tratamiento de la hipertensión. Su laboratorio cultivó esta proteína, así como muchas otras que pueden tener potencial terapéutico, utilizando un sistema de producción patentado a base de plantas.
Al bombardear el material vegetal con el ADN de las proteínas objetivo, inducen a los cloroplastos de las plantas a absorber el ADN y comenzar a cultivar las proteínas. El material vegetal, liofilizado y molido, podría utilizarse como medio para suministrar la proteína. Este sistema tiene el potencial de evitar los obstáculos habituales para la síntesis de fármacos protéicos, entre ellos su costoso proceso de producción y purificación.
El trabajo anterior de Daniell con la proteína ACE2 resultó fortuito en el contexto de la pandemia de Covid-19. El receptor de ACE2 en las células humanas también se une a la proteína de pico del SARS-CoV-2. Otros grupos de investigación han demostrado que las inyecciones de ACE2 pueden reducir la carga viral en personas con infecciones graves.
Mientras tanto, otra línea de trabajo de Daniell, junto con el odontólogo de la Universidad de Pennsylvania Hyun (Michel) Koo, desarrolló un chicle infundido con proteínas de origen vegetal para romper la placa dental.
Combinando sus conocimientos sobre ACE2 con esta tecnología, Daniell se preguntó si un chicle, con proteínas ACE2 cultivadas en plantas, podría neutralizar el SARS-CoV-2 en la cavidad oral.
Para averiguarlo, pidió al experto en virología y cuidados intensivos Ronald Collman que colaborase con su equipo. Desde las primeras etapas de la pandemia, había recogido muestras sangre, frotis nasales, saliva y otros bioespecímenes de pacientes con Covid-19 para investigación científica.
Reducir la transmisión de SARS-CoV-2 con chicle
Collman explica que Daniell le preguntó si tenían muestras para probar su teoría, qué tipo de muestras sería apropiado analizar y si podrían validar internamente el nivel de coronavirus en las de saliva. Fue el inicio de una colaboración entre facultades biomédicas que se basaba en sus estudios de microbioma.
Para probar la goma de mascar en este trabajo, el equipo cultivó ACE2 en plantas, junto con otro compuesto que permite que la proteína cruce las barreras mucosas y facilita la unión, e incorporó el material vegetal resultante en tabletas de goma de mascar con sabor a canela.
Al incubar muestras obtenidas de hisopos nasofaríngeos de pacientes con Covid-19, mostraron que el ACE2 presente podría neutralizar SARS-CoV-2. Esas investigaciones iniciales continuaron con otras en The Wistar Institute y Penn Vet en las que los virus, menos patógenos que el SARS-CoV-2, se modificaron para expresar la proteína de pico del nuevo coronavirus.
Los científicos observaron que la goma de mascar evitaba en gran medida que los virus o las partículas virales infectaran a las células, ya sea bloqueando el receptor ACE2 en ellas o uniéndose directamente a la proteína de la espiga.
Finalmente, el equipo expuso muestras de saliva de pacientes de Covid-19 a la goma de mascar ACE2 y descubrió que los niveles de ARN viral cayeron tan drásticamente que eran casi indetectables.
Aunque la investigación aún se encuentra en las primeras etapas de desarrollo, si los ensayos clínicos demuestran que la goma de mascar es segura y eficaz, podría administrarse a pacientes cuyo estado de infección se desconoce o incluso para un chequeo dental cuando se deben quitar las máscaras, para reducir la probabilidad de transmitir el virus.
