Vesículas extracelulares armadas con nanocuerpos administradas por vía nasal reducen la infección pulmonar por SARS-CoV-2

<p>La investigación sobre el tratamiento del COVID-19 se ha centrado cada vez más en enfoques combinados que abordan tanto la replicación viral como la respuesta inflamatoria dañina. Los anticuerpos monoclonales han demostrado utilidad clínica, pero pierden eficacia a medida que se acumulan mutaciones en la proteína de espiga a través de las variantes. Las vesículas extracelulares ofrecen una plataforma de entrega versátil y biocompatible que puede ser diseñada en su superficie con motivos de direccionamiento funcional, superando potencialmente algunas limitaciones de los anticuerpos.</p>

<p>Este estudio se basó en trabajos previos en los que se diseñaron EVs derivadas de HEK293 para mostrar VHH72, un anticuerpo de dominio único de camélido (nanocuerpo) que se une a un epítopo altamente conservado en la proteína de espiga del SARS-CoV-2 compartido con el sitio de unión del anticuerpo CR3022, y se demostró que neutraliza múltiples variantes in vitro. Aquí, la misma construcción de fusión VHH72-CD63 se expresó en células madre neurales (NSCs), que se sabe que producen EVs con propiedades antiinflamatorias intrínsecas. Las EVs se produjeron utilizando el sistema de empaquetado EXOtic (co-transfectando CD63-VHH72 con un plásmido potenciador de liberación de EV Connexin43 S368A), se purificaron mediante ultracentrifugación y se caracterizaron mediante análisis de seguimiento de nanopartículas (NTA), dispersión de luz dinámica (Zetasizer) y microscopía electrónica de transmisión.</p>

<p>In vitro, las EVs derivadas de NSC anti-CoV-2 incubadas con 250 PFU de la cepa Wuhan del SARS-CoV-2 antes de la exposición a células Vero E6 redujeron la infección a niveles que igualan a los controles de anticuerpos monoclonales anti-SARS-CoV-2 (CB6 y 5309), mientras que las EVs de control sin VHH72 no tuvieron un efecto significativo. Para las pruebas in vivo, ratones transgénicos K18-hACE2 fueron infectados intranasalmente con 10⁴ PFU de SARS-CoV-2 vivo, luego tratados intranasalmente con EVs anti-CoV-2 o de control post-infección. La PCR digital dirigida al gen N del SARS-CoV-2 mostró una reducción significativa en el número de copias virales en los pulmones de los ratones tratados con EVs anti-CoV-2. Los estudios de biodistribución utilizando EVs marcadas con DIR confirmaron que las EVs de NSC administradas intranasalmente se localizaron eficientemente en los pulmones.</p>

<p>La transcriptómica del Panel de Inflamación de Ratón NanoString nCounter en tejido pulmonar reveló que el tratamiento con EVs anti-CoV-2 ejerció efectos antiinflamatorios leves pero medibles, con modulación de genes clave de las vías inflamatorias. La qRT-PCR confirmó tendencias hacia una reducción en la expresión de citoquinas proinflamatorias, incluyendo IFN-α, IFN-β, IFN-γ, TNF-α, IL-6 y MCP-1 en los animales tratados. Los autores atribuyen el componente antiinflamatorio en parte a las propiedades inmunomoduladoras intrínsecas de las EVs derivadas de NSC, que parecen complementar la neutralización antiviral directa mediada por la superficie VHH72.</p>

<p>Este estudio es notable por ser la primera prueba de concepto in vivo para EVs decoradas con nanocuerpos entregadas intranasalmente contra un virus respiratorio. La plataforma es conceptualmente atractiva: las EVs son naturalmente biocompatibles, pueden producirse a partir de fuentes celulares definidas y pueden diseñarse en su superficie para dirigirse a múltiples epítopos virales o transportar cargas terapéuticas adicionales. La ruta intranasal entrega la terapia directamente al sitio primario de replicación del SARS-CoV-2, potencialmente maximizando el impacto antiviral y antiinflamatorio local mientras se minimiza la exposición sistémica.</p>