A medida que la pandemia de COVID-19 continúa propagándose, los científicos y los proveedores de atención médica buscan formas de evitar que el coronavirus infecte los tejidos una vez expuestos. Un nuevo estudio sugiere atraer al virus con un señuelo, unproteína receptora flotante: se une al virus y bloquea la infección.
Erik Procko, profesor de bioquímica en la Universidad de Illinois, Urbana-Champaign, dirigió el estudio, publicado en la revista ciencia .
Para infectar una célula humana, un virus primero debe unirse a una proteína receptora en la superficie de la célula. El SARS-CoV-2, el coronavirus que causa el COVID-19, se une a un receptor llamado ACE2, que desempeña una serie deFunciones en la regulación de la presión arterial, el volumen sanguíneo y la inflamación. Se encuentra en los tejidos de todo el cuerpo, pero especialmente en los pulmones, el corazón, las arterias, los riñones y los intestinos. Muchos investigadores plantean la hipótesis de que la serie de síntomas asociados con COVID-19desde que el coronavirus se une a ACE2 y evita que haga su trabajo.
"La administración de un señuelo basado en ACE2 podría no solo neutralizar la infección, sino que podría tener el beneficio adicional de rescatar la actividad ACE2 perdida y tratar directamente aspectos de COVID-19", dijo Procko.
Como potencial agente terapéutico, un receptor señuelo tiene una ventaja sobre otras drogas: para evadirlo, el virus tendría que mutar de una manera que lo haría menos infeccioso.
"Un beneficio de un receptor señuelo es que se parece mucho al receptor natural. Por lo tanto, el virus no puede adaptarse fácilmente para escapar de la neutralización sin perder simultáneamente su capacidad de unirse a su receptor natural. Esto significa que el virus tiene una capacidad limitada para adquirir resistencia", Dijo Procko.
Aunque ACE2 se une al SARS-CoV-2, no está optimizado para ese propósito, lo que significa que mutaciones sutiles en el receptor podrían hacer que se una con más fuerza. Esto lo convierte en un candidato ideal para un receptor señuelo, dijo Procko.
Procko examinó más de 2,000 mutaciones de ACE2 y creó células con los receptores mutantes en sus superficies. Al analizar cómo estos interactuaban con el coronavirus, encontró una combinación de tres mutaciones que hicieron que un receptor se uniera al virus 50 veces más fuertemente,haciéndolo un objetivo mucho más atractivo para el virus.
Procko luego hizo una versión soluble del receptor diseñado. Separado de las células, el receptor soluble se suspende en una solución y está libre para interactuar con el virus como un receptor señuelo.
Después de que Procko publicara sus hallazgos en un servidor de preimpresión, un colega lo puso en contacto con el Instituto de Investigación Médica de Enfermedades Infecciosas del Ejército de los EE. UU. Los investigadores allí, junto con el laboratorio del profesor de bioquímica de Illinois, David Kranz, verificaron la fuerte afinidad entre el virus y elreceptor señuelo, que rivaliza con los mejores anticuerpos identificados hasta la fecha, dijo Procko. Además, encontraron que el receptor señuelo no solo se une al virus en cultivos de tejidos vivos, sino que lo neutraliza de manera efectiva, evitando que las células se infecten.
Se requiere más trabajo para determinar si los receptores señuelo podrían ser un tratamiento eficaz o un agente preventivo contra COVID-19.
"Estamos probando si el receptor señuelo es seguro y estable en ratones y, si tiene éxito, esperamos mostrar el tratamiento de la enfermedad en animales. Con suerte, los datos pueden facilitar un ensayo clínico", dijo Procko. También está explorando cómoel receptor señuelo se une a otros coronavirus con potencial de convertirse en pandemias futuras si se cruzan de murciélagos a humanos.
Los Institutos Nacionales de Salud apoyaron este trabajo.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, Oficina de noticias . Original escrito por Liz Ahlberg Touchstone. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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