Péptidos sintéticos allanan el camino para pruebas de diagnóstico que detectan enfermedades inflamatorias

Los trastornos inflamatorios comunes, como la enfermedad de Crohn y la colitis ulcerosa, pueden diagnosticarse o controlarse mediante la evaluación de la proteína calprotectina en muestras fecales, mientras que los niveles séricos de calprotectina pueden proporcionar información sobre el estado de inflamación en la artritis reumatoide. Los niveles de calprotectina en muestras de pacientes generalmente se miden usando anticuerpos que se adhieren a la proteína y la identifican, como en los ensayos de flujo lateral. Sin embargo, las pruebas de calprotectina basadas en anticuerpos presentan un desafío: los resultados pueden variar según el tipo de anticuerpo y prueba empleada. Esta inconsistencia surge porque los anticuerpos pueden adherirse a diferentes sitios de la proteína o carecer de una composición uniforme. Además, los anticuerpos pueden inactivarse con el tiempo debido al despliegue o la precipitación.

Una alternativa viable podría ser el empleo de péptidos en lugar de anticuerpos para identificar y cuantificar indicadores de enfermedades como la calprotectina. Los péptidos son secuencias de hasta 50 aminoácidos capaces de unirse a proteínas con alta especificidad y afinidad, a diferencia de los anticuerpos, se pueden producir sintéticamente con alta pureza y uniformidad. Además, los péptidos son estables en el tiempo, son menos costosos de producir, tienen una menor variabilidad entre lotes y pueden fijarse en una ubicación específica en una superficie, lo que simplifica el desarrollo de pruebas de diagnóstico al permitir un método más preciso y controlado para la detección de biomarcadores. El uso de péptidos sintéticos para detectar marcadores de enfermedades es altamente prometedor, ya que son más precisos, confiables y rentables que los anticuerpos comúnmente utilizados en las pruebas de diagnóstico.

Imagen: Ensayo de flujo lateral detectando calprotectina en muestra de sangre (Fotografía cortesía de BÜHLMANN y EPFL)

BÜHLMANN Laboratories AG (Schönenbuch, Suiza), en colaboración con un grupo de científicos de EPFL (Lausana, Suiza), ha creado un péptido que se une a la proteína calprotectina, un marcador clave para las principales enfermedades inflamatorias, demostrando su idoneidad para las pruebas de diagnóstico. A partir de una biblioteca de más de 500 mil millones de péptidos diferentes, los investigadores aislaron varios aglutinantes de calprotectina y demostraron su eficacia para la cuantificación de calprotectina en ensayos de flujo lateral simplificados. El péptido de mayor rendimiento mostró una constante de disociación de 26 nM, lo que indica su fuerte vínculo con la calprotectina, convirtiéndolo en un candidato potencial para las pruebas de diagnóstico.

El péptido desarrollado se une no solo a una gran superficie de calprotectina, sino también a una forma específica de calprotectina que es la especie relevante en las muestras de pacientes. El péptido también se probó en casetes de flujo lateral ensamblados profesionalmente y se encontró que era adecuado para la detección y cuantificación precisas de calprotectina. En un estudio de prueba de concepto, los investigadores utilizaron esta configuración para cuantificar la concentración de calprotectina en suero sanguíneo derivado de muestras de pacientes. El péptido desarrollado marca el primer agente de afinidad sintético que podría producirse contra el biomarcador calprotectina.

"Los equipos de EPFL y BÜHLMANN están realizando actualmente más pruebas con el péptido específico de calprotectina para traducir el ensayo en un producto que pueda llevar el poder de diagnóstico de este biomarcador, cada vez más importante, a un nuevo nivel para ayudar a los pacientes que padecen enfermedades inflamatorias", dijo el profesor Christian Heinis en EPFL

“Esta colaboración se benefició enormemente del conocimiento de BÜHLMANN para producir y manejar el biomarcador, y la experiencia del equipo de EPFL para generar y examinar grandes bibliotecas combinatorias de péptidos mediante presentación de fagos”, agregó Christian Gerhold, director de tecnología de BÜHLMANN.

Enlaces relacionados:
BÜHLMANN Laboratories AG
EPFL