Los científicos de Sanford Burnham Prebys han identificado un conjunto de genes humanos que combaten la infección del SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19. Saber qué genes ayudan a controlar la infección viral puede ayudar enormemente a los investigadores a comprender los factores que afectan la gravedad de la enfermedad y también sugerir posibles opciones terapéuticas. Los genes en cuestión están relacionados con los interferones, los combatientes de virus de primera línea del cuerpo.
El estudio fue publicado en la revista Molecular Cell .
"Queríamos obtener una mejor comprensión de la respuesta celular al SARS-CoV-2, incluido lo que impulsa una respuesta fuerte o débil a la infección", dice Sumit K. Chanda, Ph.D., profesor y director de Inmunidad y Patogenia Programa en Sanford Burnham Prebys y autor principal del estudio. "Hemos obtenido nuevos conocimientos sobre cómo el virus explota las células humanas que invade, pero todavía estamos buscando su talón de Aquiles para poder desarrollar antivirales óptimos".
Poco después del inicio de la pandemia, los médicos encontraron que una respuesta débil de interferón a la infección por SARS-CoV-2 resultó en algunos de los casos más graves de COVID-19. Este conocimiento llevó a Chanda y sus colaboradores a buscar los genes humanos que son activados por los interferones, conocidos como genes estimulados por interferón (ISG), que actúan para limitar la infección por SARS-CoV-2.
Con base en el conocimiento obtenido de SARS-CoV-1, el virus que causó un brote de enfermedad mortal, pero relativamente breve, de 2002 a 2004, y sabiendo que era similar al SARS-CoV-2, los investigadores pudieron desarrollar pruebas de laboratorio experimentos para identificar los ISG que controlan la replicación viral en COVID-19.
"Descubrimos que 65 ISG controlaban la infección por SARS-CoV-2, incluidos algunos que inhibían la capacidad del virus para ingresar a las células, algunos que inhibían la fabricación del ARN que es la sangre vital del virus y un grupo de genes que inhibían el ensamblaje del virus. ", dice Chanda. "Lo que también fue de gran interés fue el hecho de que algunos de los ISG mostraron control de virus no relacionados, como la gripe estacional, el virus del Nilo Occidental y el VIH, que conduce al SIDA".
"Identificamos ocho ISG que inhibían la replicación del SARS-CoV-1 y CoV-2 en el compartimento subcelular responsable del empaquetado de proteínas, lo que sugiere que este sitio vulnerable podría explotarse para eliminar la infección viral", dice Laura Martin-Sancho, Ph.D. , asociado postdoctoral senior en el laboratorio de Chanda y primer autor de este estudio. "Esta es información importante, pero aún necesitamos aprender más sobre la biología del virus e investigar si la variabilidad genética dentro de estos ISG se correlaciona con la gravedad de COVID-19".
Como siguiente paso, los investigadores analizarán la biología de las variantes del SARS-CoV-2 que continúan evolucionando y amenazan la eficacia de la vacuna. Martin-Sancho señala que ya han comenzado a recopilar variantes para la investigación de laboratorio.
"Es de vital importancia que no quitemos el pie del pedal de los esfuerzos de investigación básica ahora que las vacunas están ayudando a controlar la pandemia", concluye Chanda. "Hemos llegado tan lejos, tan rápido debido a la inversión en investigación fundamental en Sanford Burnham Prebys y en otros lugares, y nuestros esfuerzos continuos serán especialmente importantes cuando, no si, ocurre otro brote viral".
Otros autores del estudio incluyen a Lars Pache, Anshu P. Gounder, Courtney Nguyen, Yuan Pu, Heather M. Curry, Paul D. De Jesus, Ariel Rodriguez-Frandsen y Xin Yin en Sanford Burnham Prebys. Otros autores incluyen a Mary K. Lewinski, Charlotte A. Stoneham, Aaron L. Oom y John Guatelli en la Universidad de California en San Diego y el Sistema de Salud de VA San Diego; Mark Becker, Thomas J. Hope y Judd F. Hultquist de la Facultad de Medicina Feinberg de la Universidad Northwestern; Dexter Pratt, Christopher Churas, Sara B. Rosenthal, Sophie Liu, Fan Zheng, Max W. Chang, Christopher Benner, Trey Ideker y Alan M. O'Neill en la Universidad de California en San Diego; Lisa Miorin, Matthew Urbanowski, Megan L. Shaw y Adolfo García-Sastre en la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai; Stuart Weston y Matthew B. Frieman de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland; y Chunxiang Wu y Yong Xiong en la Universidad de Yale.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute . Nota: El contenido puede editarse por estilo y longitud.
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