¿Por qué el coronavirus infecta a las personas tan fácilmente?

ilustración de partículas de coronavirus (© science photo library / agf)

Investigadores de todo el mundo están tratando de identificar qué hace que el coronavirus sea más infeccioso que el virus infame: los resultados de los estudios muestran algunas características microscópicas que facilitan la unión de la partícula viral con la membrana celular del huésped y que podrían convertirse en objetivos moleculares de futuros medicamentos y vacunas.

Mientras que las infecciones por coronavirus en todo el mundo han superado con creces las 100.000, los investigadores están tratando de entender qué hace que sea tan fácil difundir. Algunos análisis genéticos y estructurales han identificado una característica clave del virus – una proteína en su superficie – lo que podría explicar por qué infecta las células humanas tan fácilmente.

Otros grupos están estudiando la “puerta” a través de la cual el nuevo coronavirus ingresa a los tejidos humanos. Tanto el receptor celular como la proteína del virus ofrecen objetivos potenciales para los medicamentos pero los investigadores dicen que es demasiado pronto para estar seguro.

“Comprender la transmisión del virus es la clave para su contención y prevención futura”, dice David Veesler, un virólogo estructural de la universidad de Washington en Seattle quien publicó los hallazgos de su equipo sobre la proteína del virus en el servidor biomédico de preimpresión biorxiv el 20 de febrero. El nuevo virus se propaga mucho más fácilmente de lo que causósíndrome respiratorio agudo severo”, o Sars (otro coronavirus), e infectaron diez veces más personas que los Sars. 

Un invasor angular 

Para infectar una célula, los coronavirus usan una proteína llamada “espícula” que se une a la membrana celular, en un proceso que es activado por enzimas celulares específicas. Los análisis genómicos del nuevo coronavirus han revelado que su espícula es diferente de los de sus parientes cercanos y sugiere que sobre la proteína hay un sitio en la proteína que se activa mediante una enzima de la célula huésped llamada “furina”.

La cifra es significativa porque la furina se encuentra en muchos tejidos humanos, incluidos los pulmones, el hígado y el intestino delgado, lo que implica que el virus es capaz de atacar múltiples órganos, dice Li Hua, biólogo estructural de la universidad de ciencia y tecnología de Huazhong en Wuhan, China, donde comenzó la epidemia. El hallazgo puede explicar algunos de los síntomas observados en personas con coronavirus como insuficiencia hepática, dice li, quien es coautora de un análisis genético del virus publicado en el servidor de preimpresión chinaxiv el 23 de febrero:  http://www.chinaxiv.org/abs/202002.00062. El virus sars y otros coronavirus del mismo género que el nuevo virus no tienen sitios de activación de furin, dice Li.

El sitio de activación de furia “configura el virus de manera muy diferente a los Sars en términos de entrada en las células, y probablemente afecta la estabilidad del virus y, por lo tanto, su transmisión “, dice Gary Whittaker, virólogo de la Universidad de Cornell en Ithaca, Nueva York. Su equipo publicó otro análisis estructural de la espícula de coronavirus en biorxiv el 18 de Febrero: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.02.10.942185v1

Varios otros grupos también han identificado el sitio de activación como un posible medio de estafa el virus se propaga eficientemente en los humanos. Observan que estos sitios también se encuentran en otros virus que se propagan fácilmente entre entre personas, incluidas las cepas graves del virus de la influenza. En estos virus, el sitio de activación se encuentra en una proteína llamada hemaglutinina, no en la espícula.

Una invitación a la prudencia 

Sin embargo, algunos investigadores no están de acuerdo en enfatizar el papel del sitio de activación como un elemento que ayuda a que el coronavirus se propague más fácilmente. “No sabemos si podría ser importante o no”, explica Jason Mclellan, biólogo estructural de la Universidad de Texas en Austin, coautor de otro análisis estructural del coronavirus, publicado en ciencia el 20 de febrero: https://science.sciencemag.org/content/early/2020/02/19/science.abb2507

Otros científicos desconfían de la comparación entre sitios de activación de la furina (proteina) de los virus de la gripe y los del nuevo coronavirus. La proteína hemaglutinina en la superficie de los virus de la gripe no es similar o relacionado con la espícula de coronavirus, dice Peter White, virólogo de la Universidad de New South Wales en Sydney, Australia.

Y el virus de la gripe que causó la pandemia más mortal jamás registrada, y el virus de la gripe que causó la pandemia más mortal jamás registrada, la pandemia de gripe “española” de 1918, ni siquiera tiene un sitio de activación de furina, dice Lijun Rong, virólogo de la Universidad de Illinois en Chicago.

Whittaker argumenta que se necesitan estudios sobre modelos celulares o animales para probar el funcionamiento del sitio de activación. “Los coronavirus son impredecibles y las buenas suposiciones a menudo resultan ser erróneas”, dice. Su equipo está probando actualmente cómo se llevará a cabo la eliminación.

Objetivos para un fármaco

El equipo de Li también está investigando moléculas que pueden bloquear la furina que podría estudiarse como posibles terapias. Pero su progreso es lento debido a la epidemia. Li vive en el campus y actualmente es el único que puede acceder al laboratorio de su grupo.

El grupo mclellan en texas identificó otra característica que podría explicar por qué el nuevo coronavirus infecta las células humanas con tanto éxito. Sus experimentos mostraron que la espícula se une a un receptor en las células humanas, conocida como enzima de conversión de angiotensina 2 (ace2), al menos diez veces más cerca que la espícula del virus sars. El equipo de veesler también encontró lo mismo, lo que sugiere que el receptor es otro objetivo potencial para vacunas o terapias. Por ejemplo, un medicamento que bloquea el receptor podría dificulta la entrada de coronavirus en las células.

(L’originale di questo articolo è stato pubblicato su “Nature” il 6 marzo 2020. Traduzione ed editing a cura di Le Scienze. Riproduzione autorizzata, tutti i diritti riservati.)

https://www.lescienze.it/news/2020/03/09/news/coronavirus_infetta_facilmente_persone-4694021/

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