A Ascensão dos Nanocorpos na Medicina

Nanobodies são proteínas pequenininhas que têm chamado muita atenção pelo seu potencial na medicina. Elas são especiais porque são pequenas, se dissolvem fácil em água e aguentam calor. Mesmo que só tenha alguns remédios aprovados que usam nanobodies, muitos outros estão sendo testados pra ver se são seguros e funcionais pra galera. Além de serem usados como medicamentos, nanobodies também são úteis em várias áreas de pesquisa, ajudando cientistas a analisar proteínas, fazer testes e criar imagens pra fins médicos.

#O que são Nanobodies?

Nanobodies vêm de um tipo de anticorpo maior que existe em alguns animais, especialmente camelos e tubarões. Esses animais produzem anticorpos que não têm uma parte menor, chamada de cadeia leve, que tá presente nos anticorpos normais. Tem dois tipos principais de nanobodies: VHHs, que vêm dos camelos, e VNARs, que vêm dos tubarões. Os VHHs estão mais relacionados aos anticorpos normais comparados aos VNARs.

Nanobodies têm uma estrutura especial que permite que se liguem a alvos específicos, tipo uma chave na fechadura. Nos VHHs, a parte que se liga aos alvos fica principalmente em três áreas chamadas CDRs (regiões determinantes de complementaridade). O CDR3, sendo o mais longo, tem um papel importante em como o nanobody se agarra ao seu alvo. VNARs têm uma estrutura parecida, mas com só duas dessas CDRs e regiões flexíveis extras.

#Repositórios de Dados para Nanobodies

Os pesquisadores têm trabalhado pra reunir informações sobre nanobodies de várias fontes. Um banco de dados grande, o OAS, tem como objetivo coletar dados sobre anticorpos e tem uma quantidade grande de sequências de VHH. Porém, essas sequências são principalmente de estudos e não têm muitos detalhes funcionais específicos. Outros Bancos de dados, como SAbDab-nano e TheraSAbDab, também fornecem dados estruturais e terapêuticos sobre nanobodies.

Tem também bancos de dados dedicados a nanobodies, como sdAb-DB, INDI e o mais novo, NanoLAS. O sdAb-DB tem menos entradas e não é atualizado com frequência. O INDI tem milhões de sequências, mas muita informação errada. O NanoLAS usa informações do INDI, mas não tem dados de VNAR. Pra resolver essas lacunas, um novo banco de dados chamado PLAbDab-nano foi criado, contendo milhares de sequências de VHH e VNAR bem documentadas de vários estudos. Esse banco é acessível a todos e permite que os usuários busquem sequências específicas ou semelhanças estruturais.

#Como as Sequências São Coletadas

As informações no PLAbDab-nano vêm de várias fontes, incluindo o banco de dados de proteínas GenBank e outros bancos de dados de anticorpos. Os pesquisadores usaram termos de busca específicos pra extrair sequências relevantes de nanobodies. Os dados coletados passam por um filtro cuidadoso pra identificar sequências de VHH, garantindo que entradas falsas sejam minimizadas, permitindo a coleta de dados de alta qualidade.

Para os VNARs, um método separado foi desenvolvido por causa da sua estrutura única. Os pesquisadores criaram um modelo especial pra identificar sequências de VNAR dos dados restantes. Isso envolveu treinar um sistema pra distinguir entre diferentes tipos de sequências pra garantir precisão.

#Anotando Sequências de Nanobody

Depois que as sequências são coletadas, elas precisam ser rotuladas corretamente. Para sequências de VHH, os pesquisadores usaram uma ferramenta chamada ANARCI pra rotular as CDRs. Para VNARs, uma abordagem diferente foi necessária porque a estrutura deles não inclui uma CDR específica. O novo método desenvolvido pros VNARs envolve tecnologia avançada treinada em várias sequências de anticorpos.

Conforme mais informações são reunidas sobre cada nanobody, como a que alvos eles se ligam, esses metadados são adicionados pra um melhor entendimento. O banco de dados também registra a fonte de cada sequência pra que os usuários possam descobrir mais detalhes se quiserem.

#Buscando no PLAbDab-nano

Os usuários podem facilmente buscar no PLAbDab-nano pra encontrar sequências específicas de VHH ou VNAR com base em diferentes critérios. Uma ferramenta chamada KA-search oferece buscas rápidas pra VHHs, enquanto outra ferramenta usando BLAST tá disponível pros VNARs. Os usuários podem buscar com base na sequência inteira ou só em partes específicas, tornando flexível pra diferentes necessidades.

Pesquisadores também podem explorar semelhanças estruturais entre nanobodies usando técnicas de modelagem. Isso permite que os usuários encontrem nanobodies que se parecem, o que pode ser útil ao desenhar novos terapêuticos.

#Crescimento dos Dados de Nanobody

Nos últimos anos, o número de sequências de nanobody disponíveis publicamente cresceu bastante. O PLAbDab-nano atualmente tem quase 5.000 entradas. Embora pareça menos em comparação com outros bancos de dados, sua precisão é maior devido a checagens de qualidade rigorosas. Os pesquisadores focaram em garantir que apenas sequências válidas de VHH fossem incluídas, enquanto outros bancos de dados podem ter misturado sequências incorretas.

Todo ano, mais sequências de nanobodies estão sendo adicionadas aos bancos de dados públicos, mostrando o crescente interesse nessa área de pesquisa. As fontes das entradas no PLAbDab-nano vêm de várias áreas, incluindo patentes e literatura científica. Essa diversidade de fontes ajuda a criar uma coleção bem equilibrada de nanobodies.

#As Características Únicas dos Nanobodies

Uma das características que se destacam nos nanobodies é a diversidade nos seus loops CDR3, especialmente nos VNARs. Estudos mostraram que VHHs costumam ter loops CDR3 mais longos comparados aos encontrados em anticorpos tradicionais. VNARs podem ter loops ainda mais longos, resultando em uma variedade maior de opções de ligação.

Uma comparação dos loops CDR3 entre VHHs e VNARs mostra que eles têm sequências diferentes, indicando que os VNARs adicionam uma diversidade extra que pode ser útil pra desenvolver novos medicamentos. Pesquisadores encontraram estruturas onde VHHs e VNARs se ligam ao mesmo alvo, mas de maneiras diferentes, mostrando suas habilidades de ligação únicas.

#Conclusão: O Futuro do PLAbDab-nano

O PLAbDab-nano é um grande avanço na pesquisa de nanobodies, juntando dados de VHH e VNAR em um lugar acessível. Ele pode ser atualizado regularmente, garantindo que permaneça atual conforme novas descobertas surgem. O banco de dados permite que pesquisadores estudem a diversidade dentro dos nanobodies e explorem seu potencial pra criar novos terapêuticos.

Oferecendo melhores ferramentas pra buscar e analisar sequências de nanobody, o PLAbDab-nano quer dar um suporte à comunidade científica na criação de bibliotecas de nanobodies pra várias aplicações. A inclusão dos VNARs é particularmente importante pra entender esse tipo de nanobody e como ele pode ser utilizado em pesquisa e medicina.

Resumindo, o PLAbDab-nano serve como um recurso essencial pra pesquisadores que estudam nanobodies, fornecendo dados valiosos e insights que podem ajudar a impulsionar a inovação no desenvolvimento de novas terapias.