El VIH es un virus complejo. Aunque la investigación realizada en los últimos 30 años ha ayudado a comprender la mayor parte de su biología, su proceso infeccioso todavía contiene áreas grises. Una de ellas tiene que ver con el papel exacto que desempeña Nef, un VIHproteína accesoria, durante la infección. Sin ella, el virus del VIH debilitado pierde gran parte de su capacidad patógena. Por lo tanto, fue necesario identificar el mecanismo exacto por el cual se destruye la infectividad del VIH, y qué proteína celular es responsable. Investigadores de las Universidades de Ginebra UNIGE y Trento han descifrado este importante defecto en el arsenal de ataque del virus mediante la identificación de la proteína SERINC5. Este descubrimiento puede leerse Naturaleza .
Para defenderse de las infecciones virales, nuestras células usan una variedad de armas biológicas. Pero los virus mutan más rápido que las células eucariotas de las que estamos hechos, por lo que tienen las llamadas proteínas de "contramedida" que les permiten desviar la efectividad denuestro sistema inmune. La proteína Nef parece ser una de ellas y se sabe que juega un papel fundamental en su replicación y el desarrollo del SIDA. Multifuncional, Nef es particularmente capaz de alterar el estado de activación de linfocitos T y macrófagos, célulasesencial para nuestro mecanismo inmune. Sin embargo, estas funciones reguladoras no explican otro papel de Nef: su capacidad para mejorar la infectividad de las partículas virales.
"Cuando el virus se replica en una célula, utiliza Nef para neutralizar una proteína específica cuya función es proteger esta célula contra el VIH. Por lo tanto, nuestro objetivo era identificar esta proteína desconocida para comprender por qué algunas células son más susceptibles al VIHque otros ", explica Federico Santoni, coautor del estudio, bioinformático y biólogo computacional dentro del grupo de investigación del profesor Stylianos Antonarakis en la Facultad de Medicina de la Universidad de Ginebra UNIGE.
Encontrar la proteína que defiende nuestras células
Los investigadores examinaron las líneas celulares que provienen de diferentes órganos para identificar las que tenían más y menos probabilidades de estar infectadas con el VIH. Para ello, eliminaron a Nef del virus, ¿el virus manipulado se llama VIH?para determinar qué elementos microbiológicos, generalmente inhibidos por Nef, podrían explicar esta mayor o menor sensibilidad a la infección. Gracias a las técnicas de cálculo bioestadístico a gran escala desarrolladas en UNIGE, los científicos pudieron medir, en cada línea celular, los niveles decorrelación entre su receptividad al VIH? Nef y la cantidad de transcripción de proteínas en otras palabras, el nivel de expresión de decenas de proteínas presentes en la superficie celular, con el fin de identificar aquellas que permitirían a las células luchar eficazmente contra el VIH.descubrieron que en las líneas celulares la menos sensible al VIH? Nef, una proteína de membrana, llamada SERINC5, se expresó altamente, mientras que no se expresó, o casi no, en líneas celulares susceptibles a la virus.
Massimo Pizzato, un virólogo especializado en VIH de la Universidad de Trento y coordinador del estudio, detalla cómo Nef puede inhibir esta proteína y favorecer la infección por VIH: "Este mecanismo tiene lugar en dos etapas. Cuando el VIH se despoja de Nefproteína, penetra en una célula para infectarla, tiene éxito sin ningún problema. El virus luego se replica normalmente. Pero cuando sale nuevamente para continuar su trabajo destructivo en otra célula, se necesita una parte de la membrana celular infectada para construir su propia membrana.Con él, también transporta la proteína SERINC5 que se encuentra en la membrana de la célula atacada. A partir de ese momento, cuando el virus intenta infectar una segunda célula, SERINC5 actúa como una señal de alarma y advierte a la célula que está llegando el patógeno.por lo tanto, el virus ya no puede penetrar ". Nef, al inhibir SERINC5, es, por lo tanto, un elemento crucial para la infectividad del VIH.
Fortalecimiento SERINC5
Por lo general, Nef es capaz de neutralizar SERINC5. Sin embargo, el estudio muestra que si SERINC5 está altamente expresado, Nef ya no puede contrarrestarlo, lo que reduce en gran medida la capacidad de infección del virus. Por lo tanto, el objetivo es revertir el equilibrio de podera favor de SERINC5 ". SERINC5 no es el primer factor antirretroviral descubierto. Sin duda, hemos identificado un nuevo elemento, pero, lo más importante, hemos descifrado un mecanismo que funciona de manera muy diferente a los demás. Además, contrario a los factores antirretrovirales descubiertos previamente, que se activan con interferón una sustancia proteica producida por ciertas células del sistema inmune en respuesta a un patógeno, SERINC5 se expresa continuamente en todas las células de nuestro sistema inmune ", afirma Federico Santoni.
"Ahora tenemos que seguir trabajando en este mecanismo defensivo para evaluar cómo explotar esta falla en nuevas estrategias terapéuticas, ya sea fortaleciendo la presencia de SERINC5 en todas las células, o modificando su estructura para permitirle escapar de la inhibición de Nef.¡Investigación a largo plazo! "
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Materiales proporcionado por Universidad de Ginebra . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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