Ogni anno, i morsi di serpente provocano oltre 100.000 morti e innumerevoli disabilità permanenti, colpendo in particolare le regioni rurali dei Paesi in via di sviluppo. Ora, grazie all’intelligenza artificiale, un team di ricerca guidato da Susana Vázquez Torres dell’Università di Washington ha fatto un passo avanti rivoluzionario. I ricercatori hanno sviluppato due nuove proteine progettate “de novo”, mai esistite in natura, capaci di neutralizzare i veleni di alcuni dei serpenti più letali al mondo.
AI crea proteine contro i veleni dei serpenti
Le proteine sono state create utilizzando avanzati strumenti di intelligenza artificiale. Tra questi, un modello chiamato RoseTTAFold diffusion ha identificato i punti critici delle tossine su cui intervenire, mentre un secondo algoritmo ha prodotto sequenze di amminoacidi per costruire le proteine. Un ulteriore strumento, AlphaFold2, ha verificato la funzionalità delle molecole progettate. Una volta prodotte con l’aiuto di batteri geneticamente modificati, le proteine sono state testate in laboratorio. Durante gli esperimenti, hanno protetto il 100% dei topi da una morte certa, dimostrando una straordinaria efficacia contro i veleni di cobra, mamba e serpenti corallo.
Questo approccio si presenta come un’alternativa innovativa rispetto agli antitossine tradizionali, che vengono ottenuti da anticorpi di animali inoculati con dosi sub-letali di veleno. Sebbene salvino molte vite, questi metodi tradizionali sono complessi, costosi e sensibili alla temperatura, risultando poco adatti alle regioni calde e remote. Inoltre, gli antitossine attuali funzionano solo contro determinate tossine e possono causare gravi reazioni allergiche.
Le proteine progettate dall’AI superano molti di questi limiti. Sono termostabili, più economiche da produrre e altamente adattabili, poiché possono essere modificate per colpire tossine specifiche. Tuttavia, la loro applicazione clinica è ancora agli inizi. I test sui topi non hanno evidenziato effetti collaterali gravi, ma saranno necessari ulteriori studi per garantirne la sicurezza sugli esseri umani e per affrontare l’intera gamma di tossine presenti nei veleni.
Oltre ai morsi di serpente, questa tecnologia promette applicazioni più ampie, aprendo la strada a trattamenti innovativi per molte malattie. In futuro, antiveleni portatili e facili da usare potrebbero rivoluzionare il modo in cui affrontiamo emergenze mediche sul campo.
