Boletín Nº 204 - diciembre 2019
Descubren las fuerzas que protegen el genoma del virus de la bronquiolitis
Posted by agenciacyta | Dic 13, 2019 | Ciencia, Destacadas, Salud | 0 |
Un estudio en la Fundación Instituto Leloir (FIL) ilumina los fundamentos
químicos y biofísicos de la
protección del material genético
del virus sincicial respiratorio,
lo que podría ser vital en el futuro para desarrollar terapias específicas.
(Agencia CyTA-Fundación
Leloir)-. El genoma del virus
respiratorio sincicial (VRS), responsable de
bronquiolitis en bebés y niños y de enfermedades respiratorias de importancia
económica en el ganado, está protegido por estructuras diminutas o nanoestructuras denominadas "nucleocápsides",
que previenen su degradación durante la entrada y replicación en células de
pacientes o animales infectados.
"Las nucleocápsides de los virus de la familia Mononegavirales, que, además del VRS, incluye patógenos
como los virus del sarampión, las paperas, el Ébola y
la rabia, son estructuras helicoidales precisamente definidas que sirven como
molde para la copia y expresión de sus genes", explica Gonzalo de Prat Gay,
jefe del Laboratorio de Estructura-Función e Ingeniería de Proteínas en la
FIL e investigador del CONICET.
Con el fin de analizar
los mecanismos detrás de la estabilidad de las nucleocápsides, Damián Álvarez Paggi y otros investigadores del grupo liderado por Prat Gay utilizaron técnicas biofísicas, perturbaciones químicas y microscopía electrónica. Para no trabajar con virus vivos, realizaron los experimentos con proteínas del
virus producidas por técnicas de ingeniería genética.
Los científicos hallaron que la estabilidad de esas estructuras es "extrema". "Soportan condiciones químicas en las cuales la mayoría de las proteínas son desarmadas", señala Prat Gay,
para quien esa propiedad se atribuye al menos en parte a que el ácido ribonucleico (ARN) está unido fuertemente
en regiones consecutivas del genoma, "donde estabilidad y protección están íntimamente entrelazadas".
Los resultados del
trabajo fueron publicados en la revista "Archives of Biochemistry
and Biophysics", de la editorial Elsevier.
Lo interesante, afirma Álvarez Paggi, es que las nanoestructuras que forman las nucleocápsides deben ser desarmadas para que opere la maquinaria de replicación del virus, por lo que
"existe un fino balance
entre protección versus accesibilidad
del genoma". La intimidad
de ese mecanismo está en estudio, añade.
En la actualidad, no existe
en el mercado una vacuna efectiva
ni drogas que frenen la replicación del VRS. En este contexto,
el estudio de la interacción
específica de ciertas proteínas con la nucleocápside puede constituir un objetivo para el diseño racional de antivirales, indica Prat Gay.
Por otra parte, tanto
la estabilidad de las nanoestructuras
de la nucleocápside como su gran tamaño la posicionan como posible generador de una fuerte respuesta
inmunológica, por lo que podrían inspirar el desarrollo de vacunas o incluso inmunoterapias, expresa Prat Gay.
El investigador añade
que otros patógenos de difícil manipulación experimental "muestran este tipo de
estructuras como mecanismo de protección de su genoma e interactúan con otras
proteínas del virus", por lo cual estos resultados y posibles aplicaciones
podrían extenderse a otras enfermedades virales humanas y veterinarias.
Las aplicaciones
de estos resultados se encuentran disponibles para su uso industrial, lo cual es uno
de los objetivos de este y otros laboratorios
de la FIL.
Del avance también participaron Sebastián Esperante, Gabriela Camporeale y
Mariano Salgueiro, de la
FIL y del CONICET; y Guilherme de Oliveira, de la
Universidad Federal de Rio de Janeiro, en Brasil, y de la Universidad de
Virginia, en Estados Unidos.
Gonzalo de Prat Gay, jefe del Laboratorio de Estructura-Función e Ingeniería
de Proteínas en la Fundación Instituto Leloir, e integrantes de su grupo.
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Damián Álvarez Paggi, primer autor del
avance.
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