El VIH es un maestro del disfraz. El virus usa un escudo de moléculas de azúcar, llamadas glicanos, para esconderse del sistema inmune y bloquear los anticuerpos para que no lo ataquen.
Ahora los científicos del Instituto de Investigación Scripps TSRI han desarrollado un método para analizar el escudo de glucano en la glucoproteína externa protectora del VIH, desarrollado como un posible candidato a la vacuna contra el VIH.
Con este método, los científicos pueden crear rápidamente una "huella digital" de los glucanos en la glucoproteína para determinar si están en el camino correcto en el desarrollo de una vacuna efectiva.
"La capacidad de identificar la huella digital del glucano en la glucoproteína del VIH nos ayudará a desarrollar una vacuna que coincida con lo que se encuentra en el virus", dijeron James Paulson, Cecil H. e Ida M. Green, presidente de química en TSRI y copresidentedel Departamento de Medicina Molecular, que dirigió el estudio publicado en la revista Comunicaciones de la naturaleza .
Descomponiendo las defensas del VIH
Con el nuevo método, los científicos finalmente pueden ver qué tipos de glucanos forman la glucoproteína, y si la glucoproteína tiene agujeros vulnerables.
Los glucanos cubren la maquinaria de glucoproteína que el VIH usa para ingresar a las células huésped. El sistema inmunitario humano quiere producir anticuerpos que se unan a la glucoproteína para detener la infección, pero los glucanos impiden que las células inmunes vean sus objetivos y desarrollen anticuerpos útiles.
En TSRI, varios equipos de investigación están diseñando vacunas contra el VIH que impulsan al cuerpo a crear anticuerpos raros "ampliamente neutralizantes" que realmente pueden rodear el escudo de glucano o azúcar. Para hacer esto, necesitan introducir el sistema inmunitario al VIH-como las glucoproteínas y le enseñan al sistema inmunitario dónde están los agujeros en el escudo de glucano.
Para el nuevo estudio, los investigadores desarrollaron una forma de determinar la composición de azúcares en la glucoproteína. Usaron enzimas para romper la glucoproteína en trozos de péptidos más pequeños. Luego, el equipo utilizó una técnica llamada espectrometría de masas para analizar estos péptidos yvea si cayeron en una de tres categorías: glucanos con alto contenido de manosa un tipo con un tipo específico de azúcar, glucanos de tipo complejo que son glucanos más maduros o sitios sin glucanos.
Si bien los estudios previos sobre el VIH habían distinguido entre glucanos de alto contenido en manosa y complejos, esta fue la primera vez que los científicos también pudieron ver la cantidad de sitios libres de glucanos. De hecho, el nuevo método ya ha revelado que la glucoproteína no tienetantos agujeros como muchos investigadores habían predicho.
El nuevo método también ahorra tiempo. Los estudios previos que utilizan espectrometría de masas habían requerido que los investigadores analizaran manualmente los resultados del péptido, un proceso que podría llevar meses. Al asociarse con el laboratorio del profesor TSRI John Yates, los investigadores de este estudio tuvieron éxitousó un algoritmo informático para analizar rápidamente los resultados.
El primer autor del estudio, Liwei Cao, investigador asociado en el laboratorio Paulson, dijo que la velocidad será útil a medida que los científicos analicen a muchos candidatos a vacunas contra el VIH para encontrar los correctos para prevenir una amplia gama de cepas de VIH en constante evolución.
El siguiente paso en esta investigación es analizar la composición de glucano y los sitios libres de glucano en la forma natural o "nativa" del VIH, no solo en una vacuna candidata similar al VIH. "Entonces podemos ver si las huellas digitales coinciden", dijo Paulson. Si coinciden, los investigadores sabrán que están en camino de desarrollar una vacuna que pueda inducir anticuerpos útiles.
Explicó Paulson. Este nuevo método también podría ser útil contra virus con un escudo de glucoproteína similar, como la gripe. De hecho, el nuevo estudio incluyó un proyecto paralelo en el que los investigadores probaron con éxito su método en una proteína de la gripe.
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Materiales proporcionado por Instituto de Investigación Scripps . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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