Una nueva proteína llamada KHNYN ha sido identificada como una pieza faltante en un sistema antiviral natural que mata a los virus al atacar un patrón específico en los genomas virales, según los nuevos hallazgos publicados hoy en eLife .
El estudio de las defensas naturales del cuerpo contra los virus y cómo evolucionan los virus para evadirlos es crucial para desarrollar nuevas vacunas, medicamentos y tratamientos contra el cáncer.
La información genética que compone los genomas de muchos virus se compone de bloques de construcción llamados nucleótidos de ARN. Recientemente, se descubrió que una proteína llamada ZAP se une a una secuencia específica de nucleótidos de ARN: una citosina seguida de una guanosina o CpGpara abreviar.
El virus de inmunodeficiencia humana VIH normalmente escapa a ser inhibido por ZAP porque ha evolucionado para tener pocos CpG en su genoma. Sin embargo, cuando los CpG se agregan nuevamente al virus, ZAP promueve su destrucción. Esto nos ayuda a entender por qué el VIH conmás CpG se multiplica con menos éxito, y probablemente explica por qué muchas cepas de VIH han evolucionado para tener pocos CpG. Sin embargo, el misterio sigue siendo porque ZAP no puede descomponer el ARN viral por sí mismo.
"Como ZAP no puede degradar el ARN por sí solo, creemos que debe reclutar otras proteínas al ARN viral para destruirlo", dice la autora principal Mattia Ficarelli, estudiante de doctorado en el Laboratorio del Departamento de Enfermedades Infecciosas de Chad Swanson,King's College London. "Entonces, en el estudio actual, nos propusimos identificar nuevas proteínas humanas que son esenciales para que ZAP apunte a los ARN virales para su destrucción".
Después de descubrir que KHNYN interactúa con ZAP, el equipo probó lo que sucede cuando aumentan la cantidad de KHNYN producida en células infectadas con un VIH típico que tiene pocos CpG, o un VIH genéticamente diseñado para tener muchos CpG. Aumentando la producción de KHNYN en ellas células redujeron la capacidad típica del VIH de multiplicarse aproximadamente cinco veces y disminuyeron la capacidad del VIH enriquecido en CpG de multiplicarse por aproximadamente 400 veces.
Para determinar si KHNYN y ZAP trabajan juntos, el equipo repitió los mismos experimentos en células sin ZAP y descubrió que KHNYN no inhibía la capacidad de multiplicación del VIH enriquecido con CpG. Luego analizaron lo que sucedió en las células genéticamente modificadas paracarecen de KHNYN y descubrieron que tanto el VIH enriquecido en CpG como un virus de leucemia de ratón que tiene muchos CpG ya no fueron inhibidos por ZAP.
"Hemos identificado que se requiere KHNYN para que ZAP evite que el VIH se multiplique cuando se enriquece con CpG", explica el coautor correspondiente Profesor Stuart Neil, Departamento de Enfermedades Infecciosas, King's College London. Agrega que KHNYN es probablemente unenzima que corta el ARN viral al que se une ZAP.
"Una aplicación potencial interesante de este trabajo es hacer nuevas vacunas o tratar el cáncer", agrega el autor principal y profesor Chad Swanson, del mismo departamento. "Dado que algunas células cancerosas tienen niveles bajos de ZAP, puede ser posible desarrollarVirus enriquecidos en CpG, que matan el cáncer y que no dañarían las células sanas. Sin embargo, se necesita mucha más investigación para aprender más acerca de cómo ZAP y KHNYN reconocen y destruyen el ARN viral antes de que podamos avanzar para explorar tales aplicaciones ".
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Materiales proporcionado por eLife . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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