Gli scienziati creano anticorpi umani in grado di neutralizzare la tossina della vedova nera

Esistono diverse specie di ragni vedova, tra cui varietà nere, rosse e marroni nelle Americhe, il ragno rosso australiano e diverse specie di ragni bottone trovati in Sud Africa. In Europa, la vedova nera Latrodectus tredecimguttatus vive nella regione del Mediterraneo, ma recentemente, a causa dei cambiamenti climatici, questi ragni hanno iniziato ad espandere i loro habitat.

I morsi del ragno vedova possono causare latrodectismo, una malattia in cui il veleno del ragno, una neurotossina chiamata alfa-latrotossina, attacca il sistema nervoso e provoca sintomi come forte dolore, ipertensione, mal di testa e nausea. I morsi della vedova nera possono essere trattati con anticorpi derivati dai cavalli, ma per rendere il trattamento più sicuro per i pazienti, i ricercatori tedeschi hanno deciso di sviluppare anticorpi completamente umani.

"Per la prima volta presentiamo anticorpi umani che mostrano la neutralizzazione del veleno della vedova nera in un test cellulare", ha affermato il professor Michael Hoost, biologo dell'Università tecnica di Braunschweig e autore senior dello studio pubblicato su rivista Frontiere in Immunologia. "Questo è il primo passo verso la sostituzione del siero di cavallo, che viene ancora utilizzato per trattare i sintomi gravi conseguenti al morso di una vedova nera."

Catturare scoiattoli

Molti pazienti morsi dalle vedove nere non vengono curati affatto perché l'antidoto è costituito da proteine derivate dai cavalli, che sono estranee al corpo umano e possono causare effetti collaterali indesiderati. Questi includono la malattia da siero, una reazione alle proteine nell'antisiero ottenuto da fonti non umane e una grave reazione allergica. Anche l’antidoto disponibile è una miscela indefinita di anticorpi che varia da lotto a lotto. Nonostante queste carenze, questo antidoto è al momento l'opzione terapeutica più efficace.

"Abbiamo cercato di sostituire il siero di cavallo con anticorpi umani ricombinanti per fornire un prodotto migliore per i pazienti ed evitare l'uso di cavalli per produrre il siero", ha affermato Hoost. Per fare ciò, gli scienziati hanno utilizzato un metodo in vitro chiamato phage antibody display.

"Questo approccio utilizza una raccolta di geni estremamente diversificata di oltre 10 miliardi di anticorpi diversi. Da questa grande varietà di anticorpi, il phage display può raccogliere anticorpi che possono legarsi al bersaglio desiderato, in questo caso una tossina," ha spiegato Hust.

Gli anticorpi creati in questo modo possono essere riprodotti più e più volte con la stessa qualità perché la sequenza del DNA dell'anticorpo umano è nota. Possono anche migliorare il benessere degli animali perché i cavalli non hanno bisogno di essere immunizzati e dissanguati per produrre tossine anti-vedova nera.

Ottimizzazione degli anticorpi

Il team di Hust ha sviluppato anticorpi candidati che potrebbero essere utilizzati per sviluppare anticorpi terapeutici. Un totale di 45 dei 75 anticorpi generati hanno mostrato la neutralizzazione dell'alfa-latrotossina in vitro. Un anticorpo, chiamato MRU44-4-A1, ha mostrato una neutralizzazione eccezionalmente elevata.

Ciò che ha sorpreso i ricercatori è stato che solo due degli anticorpi erano efficaci contro il veleno di altre specie di vedove. "Per sviluppare potenziali trattamenti per tutte le latrotossine, non solo per la tossina della vedova nera europea, avremo bisogno di anticorpi cross-reattivi ulteriormente migliorati", ha sottolineato Hust. I ricercatori hanno inoltre notato che sono necessarie ulteriori fasi precliniche per valutare l'efficacia degli anticorpi prima di iniziare gli studi clinici.

"In un altro progetto, abbiamo dimostrato che potremmo sviluppare anticorpi umani efficaci negli studi in vivo per il trattamento della difterite. Intendiamo fare gli stessi passi per gli anticorpi contro il veleno della vedova nera. Ciò è particolarmente importante perché con i ragni invasori nuovi habitat, l'incidenza del latrodectismo e la necessità di alternative terapeutiche potrebbero aumentare nei prossimi anni", ha concluso Hoost.