Proteína projetada por IA neutraliza veneno mortal de cobra

Uma equipe de cientistas usou a inteligência artificial (IA) para projetar novas proteínas que podem neutralizar as toxinas mortais do veneno de cobra, o que poderia fornecer uma alternativa mais segura e eficaz aos antídotos tradicionais.

Um artigo liderado por David Baker, o último ganhador do Nobel de Química, publicado na revista Nature detalha o estudo, que foi realizado em ratos, informou a EFE nesta quarta-feira.

As picadas de cobras venenosas afectam entre 1,8 e 2,7 milhões de pessoas todos os anos, matando cerca de 100.000 pessoas todos os anos e causando incapacidade permanente, incluindo perda de membros, em três vezes mais pessoas.

A maioria das lesões ocorre em África, Ásia e América Latina, onde “sistemas de saúde fracos agravam o problema”, afirmou a Universidade Técnica da Dinamarca num comunicado, citando dados da Organização Mundial de Saúde.

Atualmente, os únicos antídotos usados ​​para tratar pacientes com picadas de cobra são aqueles derivados de plasma animal, que muitas vezes são caros, têm eficácia limitada e apresentam efeitos colaterais indesejados.

Além disso, lembrou a universidade, o veneno de uma espécie de cobra varia muito de outra, o que significa que o tratamento deve ser individualizado.

Nos últimos anos, no entanto, os cientistas adquiriram novos conhecimentos sobre venenos de cobra e desenvolveram novas formas de combater os seus efeitos, como mostra este novo trabalho.

Uma equipe liderada por David Baker, da Escola de Medicina da Universidade de Washington, e Timothy Patrick Jenkins, da Universidade Técnica da Dinamarca, usou ferramentas de aprendizagem profunda para projetar novas proteínas que podem se ligar e neutralizar o veneno mortal de cobra. Baker ganhou o Prêmio Nobel de design computacional de proteínas.

Estudos em ratos concentraram-se nas chamadas toxinas de três dígitos.

Embora as proteínas projetadas ainda não sejam totalmente protetoras contra o veneno, que é uma mistura complexa de diferentes toxinas exclusivas de cada cobra, as moléculas geradas pela IA poderiam fornecer proteção abrangente contra doses letais da toxina de três dedos, melhorando as taxas de sobrevivência em ratos. 80-100%.

“A antitoxina que criamos é facilmente detectável usando apenas métodos computacionais, é barata de produzir e robusta em testes de laboratório”, detalha Baker.

A nova antitoxina poderia ser produzida a partir de micróbios, o que evita o uso da imunização tradicional em animais – os antivenenos atuais são produzidos a partir de anticorpos produzidos pelo veneno de outros animais. Os custos de produção também são reduzidos.

Outra vantagem, segundo os autores, é que as proteínas modificadas são pequenas, por isso espera-se que penetrem melhor nos tecidos e neutralizem as toxinas mais rapidamente do que os anticorpos existentes.

E como as proteínas foram criadas inteiramente no computador usando software baseado em inteligência artificial, a fase de descoberta levou “significativamente” menos tempo.