Científicos descubren otra «llave molecular» que hace que el nuevo coronavirus sea tan infeccioso

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Científicos descubren otra «llave molecular» que hace que el nuevo coronavirus sea tan infeccioso

Representación artística de la neuropilina-1 (en celeste) / Universidad de Helsinki

¿Por qué el nuevo coronavirus es más infeccioso que su antecesor, el SARS-CoV? Un equipo de científicos europeos cree tener una pista: el receptor neuropilina-1, una segunda “llave molecular” para infectar células. Los resultados de la investigación fueron publicados en Science.

Hace meses se descubrió que un receptor llamado enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) ayudaba al coronavirus a unirse a la superficie de las células. Luego, se encontró que otra enzima llamada serina proteasa transmembrana de tipo II (TMPRSS2) es crucial para lograr su entrada.

Ambas proteínas ayudan a entender por qué ambos SARS-CoVs causan estragos en una variedad de tejidos en nuestro cuerpo. Pero no explica por qué el nuevo coronavirus se propaga mejor que el de hace 17 años.

El nuevo estudio

“El punto de partida de nuestro estudio fue la pregunta de por qué el SARS-CoV, un coronavirus que provocó un brote mucho más pequeño en 2003, y el SARS-CoV-2, se propagan de una manera tan diferente incluso si utilizan el mismo receptor principal ACE2”, dice el virólogo de la Universidad de Helsinki Ravi Ojha.

La pista surgió cuando los científicos compararon los dos genomas virales. Notaron que el SARS-CoV-2 tenía secuencias responsables de producir una serie de «ganchos» espinosos similares a los de otros patógenos que infectan tejidos.

En comparación con el primer SARS, el nuevo coronavirus había adquirido una “pieza adicional” en sus proteínas de superficie. Esta llave “también se encuentra en los picos de muchos virus humanos devastadores, incluidos el Ébola, el VIH y cepas altamente patógenas de influenza aviar, entre otros”, dice Olli Vapalahti, virólogo de la Universidad de Helsinki.

La neuropilina-1

Al consultar con colegas de todo el mundo, los investigadores se centraron en la neuropilina-1 como factor común. Normalmente, este receptor juega un papel en la respuesta a factores de crecimiento importantes en el desarrollo de tejidos, especialmente entre los nervios. Pero algunos virus la usan para aferrarse a las células huésped el tiempo suficiente para entrar.

La microscopía electrónica de los picos de la superficie que recubren las partículas de SARS-CoV-2 insinuó la posibilidad de una relación con el receptor. Para confirmarlo, los investigadores usaron anticuerpos monoclonales seleccionados específicamente para bloquear el acceso a la neuropilina-1, pero no a las variedades modificadas para tener una estructura ligeramente diferente.

Efectivamente, los pseudovirus con proteínas SARS-CoV-2 tuvieron más dificultades para ingresar cuando la neuropilina-1 estaba bloqueada. “Si piensas en ACE2 como una cerradura de puerta para ingresar a la célula, entonces la neuropilina-1 podría ser un factor que dirija el virus hacia la puerta”, dice Balistreri.

La ACE2 se expresa en niveles muy bajos en la mayoría de las células. Por lo tanto, no es fácil para el virus encontrar puertas para entrar. Otros factores como la neuropilina-1 podrían ayudar al virus a encontrar su puerta. Y si se tiene en cuenta que esta proteína es abundante en las paredes nasales, se explicaría lo infeccioso del SARS-CoV2.  

Al observar las muestras de tejido que expresan neuropilina-1 tomadas de pacientes fallecidos con COVID-19 aumentaron las sospechas. Además, un experimento con ratones ayudó a confirmar el papel del receptor en ayudar a la entrada del virus en nuestro sistema nervioso.

La buena noticia es que este descubrimiento podría ayudar a crear nuevas formas de tratamientos antivirales. De hecho, el mismo equipo dijo estar probando el efecto de nuevas moléculas diseñadas específicamente para interrumpir la conexión entre el virus y la neuropilina.

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