Immunitate-sistemak errekonozitzen dituen sekuentzien garapena azkartu du AAk, aplikazio biomediko eta teknologikoetarako
Tresna berri bati esker, posible da milioika proteina-zati txiki bahetzea eta immunitate-sistemak ezagutzen ahal dituenak hautatzea
CIC biomaGUNEk bizkortu egin du ehunka mila molekulaz osaturiko bilduma bat eraikitzeko prozesua eta bilduma horrek ondoren medikuntzan, farmakologian edo bioteknologian izan ditzakeen aplikazioen azterketa
CIC biomaGUNE Biomaterialen Ikerketa Kooperatiboko Zentroak epiGPTope sortu du Multiverse Computing enpresarekin lankidetzan; epitopoak sortzen eta sailkatzen dituen sistema bat da, ikaskuntza automatikoan oinarritua.
Organismoan birusak edo bakterioak agertzen direnean, immunitate-sistema aktibatu egiten da. Sortzen diren antigorputzek birus edo bakterio horien parte txiki bat ezagutzen dute —hau da, epitopoak—, eta eraso-estrategia bat abiarazten dute. Epitopoak proteina-zati txikiak dira, antigorputzek edo immunitate-zelulen hartzaileek errekonozitzen dituztenak. Horrenbestez, funtsezkoa da antigorputz espezifikoetara zuzendutako epitopo-sekuentzia berriak aurkitzea diagnostiko-tresnak, immunoterapiak eta txertoak garatzeko.
CIC biomaGUNEren Nanoteknologia Biomolekularreko laborategia ehunka mila epitopo sintetikoz osaturiko liburutegi edo datu-base bat sortzen ari da adimen artifizialean oinarritutako teknika horren laguntzarekin, Aitziber L. Cortajarena Ikerbasque irakaslea buru dela. Biologikoki bideragarriak diren sekuentziak sortzeko metodo horri esker, ikertaldeak azkarrago eta modu errentagarriagoan sortu eta hautatu ditzake epitopo sintetikoak, bai eta birus- edo bakterio-jatorriaren arabera sailkatu ere, bioteknologian eta biomedikuntzan errazago aplika daitezen.
“Milioika konbinazio posibleren artean, epitopo sintetikoak detektatzen ditugu, epitopo naturalen oso antzekoak eta antigorputzek ezagutu ditzaketenak —azaldu du ikertaldeko Aitor Manteca ikertzaile elkartuak—, ikusteko zer aplikazio izan ditzaketen molekula horiek ikerketa medikoan, sendagaien garapenean edo bioteknologian. Gainera, gai gara epitopo bat bakterio batena edo birus batena den bereizteko”. Hori horrela, “ehunka mila unitateren epitopoz osaturiko liburutegi arrazional bat” eraikitzea lortu dute, eta ez ehunka milioikoa, ondoren laborategian gordetzeko. “Molekula-bilduma fisikoak dira, esperimentatzeko baliatzen direnak”, gaineratu du.
Point of Care diagnostikorako gailuak
Hala ere, epitopo horiek ez dira gelditzen laborategian hodi txikietan sartuta. Benetako aplikazioak bilatzen zaizkie. Lehen baheketa hori egin ondoren, proteina-zatiak mikrofluidika-sistemen bidez aztertzen dira. Teknologia horren bidez, “posible da antigorputz jakin baten aurkako epitopo bakar bat modu oso zehatz, azkar eta merkean probatzea, eta emaitza asko lortzen dira denbora gutxian”, azaldu du Mantecak. Mikrofluidikari esker, oso tanta txikietan egiten dira esperimentuak: erreaktore bakar gisa funtzionatzen dute, molekula-kantitate oso txikiekin. “Aldi berean milioika konbinazio desberdin aztertu daitezke denbora laburrean”, gaineratu du CIC biomaGUNEko ikertzaileak.
Hala, aldez aurretik jakin daiteke “zein sekuentziek sortuko dituzten erantzun immunitarioak, eta aurrera egin daiteke, esaterako, diagnostiko-teknikak eta Point of Care gailu berriak sortzen, zeinak gai baitira bakterio edo birus baten presentzia neurtzeko organismo batean, odolean, uretan eta abarretan”, azaldu du Aitor Manteca doktoreak.
Garapen horiek bereziki garrantzitsuak dira industria-ingurunera transferitzeko. Hala egin zen, esaterako, Taldeki Biosolutions enpresarekin, CIC biomaGUNEk lizentziatutako detekzio-teknologia bat ustiatzen baitute. Testuinguru horretan, epitopoak azkar eta modu arrazionalean sortzeko eta hautatzeko gaitasunari esker, nabarmen azeleratzen da errekonozitzeko elementuak identifikatzeko eta baliozkotzeko prozesua, ondoren sentsore berrietan integratzeko.
Espero da hurbilketa horrek inpaktu zuzena izango duela soluzio diagnostiko aurreratuak garatzeko bidean; izan ere, epitopoak azkar garatzeak eta hautatzeak posible egingo du sentsorikako teknologia horiek nabarmen hedatzea askotariko detekzio-aplikazioetan baliatzeko. Aplikazio horietan sartzen dira, esparru biomedikoa ez ezik, ingurumen- eta bioteknologia-eremuak ere, eta, hala, indartu egiten da oinarrizko ikerketaren eta aplikazio industrialaren arteko lotura.
Ikaskuntza automatikoko algoritmoek eta adimen artifizialak iraultza ekartzen ari dira aplikatzen diren eremu guztietara. Bioteknologia ez da salbuespena, eta esan liteke, gainera, bioinformatika dela garatzen ari diren teknologia berri asko baliatzen ari den lehenbiziko alorretako bat.
