El citomegalovirus humano es una de las principales causas de defectos congénitos y fracasos de trasplantes. A medida que ha evolucionado con el tiempo, este virus de la familia del herpes ha encontrado una forma de evitar los mecanismos de defensa del cuerpo que generalmente protegen contra las infecciones virales. Hasta ahora, los científicos no podían 'No entiendo cómo se las arregla para hacerlo.
Un equipo de científicos dirigido por Leor S. Weinberger, PhD, Profesor Distinguido William y Ute Bowes y director del Centro Gladstone-UCSF para Circuitos Celulares, descubrió el mecanismo que permite que el virus se replique. Su estudio, publicado en elperiódico científico PNAS , podría abrir nuevas vías terapéuticas para tratar no solo el citomegalovirus, sino también otros virus.
Normalmente, cuando un virus ingresa a su célula, esa célula bloquea el ADN del virus y evita que realice cualquier acción. El virus debe superar esta barrera para multiplicarse efectivamente.
Para sortear este obstáculo, el citomegalovirus no simplemente inyecta su propio ADN en una célula humana. En cambio, transporta su ADN viral a la célula junto con proteínas llamadas PP71. Después de ingresar a la célula, libera estas proteínas PP71, quepermite que el ADN viral se replique y la infección se propague.
"La forma en que funciona el virus es bastante buena, pero también presenta un problema que no pudimos resolver", dijo Noam Vardi, PhD, investigador postdoctoral en el laboratorio de Weinberger y primer autor del nuevo estudio. "Las proteínas PP71 son necesariaspara que el virus se replique. Pero en realidad mueren después de unas pocas horas, mientras que lleva días crear un nuevo virus. Entonces, ¿cómo puede el virus multiplicarse con éxito incluso después de que estas proteínas se hayan ido? "
Los investigadores descubrieron que, si bien PP71 todavía está presente en la célula, activa otra proteína conocida como IE1. Esto sucede dentro de las primeras horas después de que el virus ingresa a la célula, permitiendo que la proteína IE1 se haga cargo después de que PP71 muera y continúecreando nuevo virus.
Para confirmar sus hallazgos, el equipo creó una versión sintética del virus que les permitió ajustar los niveles de las proteínas IE1 utilizando moléculas pequeñas. Con esta técnica, podrían permitir que el virus infecte la célula mientras controla la rapidez con la proteína IE1se descompondría en la celda.
"Notamos que cuando la proteína IE1 se degrada lentamente, como lo hace normalmente, el virus puede replicarse de manera muy eficiente", dijo Vardi. "Pero si la proteína se descompone más rápido, el virus no puede multiplicarse también. Entonces, nosotrosconfirmó que el virus necesita la proteína IE1 para replicarse con éxito "
Este estudio podría tener amplias implicaciones para la comunidad científica, que ha estado luchando por determinar cómo las células mantienen su identidad a lo largo del tiempo. Durante el desarrollo, por ejemplo, las células madre eligen un camino basado en las proteínas que las rodean. Pero incluso después de estolas proteínas iniciales desaparecen, las células especializadas no cambian, por lo tanto, las células madre que se convierten en neuronas durante el desarrollo continúan siendo neuronas mucho después de que esas proteínas se hayan ido.
"El problema es similar para el virus", explicó Weinberger, quien también es profesor de química farmacéutica en UC San Francisco. "No estaba claro qué mecanismos permitieron que el virus continuara replicándose mucho después de que la señal inicial del PP71 tuvieradecaído en un susurro. Nuestros hallazgos descubren un circuito codificado por el virus que controla su destino e indican que dichos circuitos pueden ser bastante comunes en los virus ".
El nuevo estudio podría conducir a un nuevo objetivo terapéutico para atacar el citomegalovirus y otros virus del herpes, como el virus de Epstein-Barr que causa la mononucleosis y el virus del herpes simple 1 y 2 que producen herpes labial y herpes genital.
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Materiales proporcionado por Institutos Gladstone . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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