ENFERMEDADES INFECCIOSAS

Una mutación genética descubierta en primates y ratones podría funcionar como un antiviral para bloquear el VIH, el Ébola y otros virus

Cell · 05 octubre 2021

El gen, llamado retroCHMP3, codifica una proteína alterada que interrumpe la capacidad de ciertos virus de salir de una célula infectada y evita que pase a infectar a otras.

Un equipo dirigido por científicos de la Universidad de Utah Health y la Universidad Rockefeller (Estados Unidos) ha comprobado cómo una mutación genética encontrada en ratones y primates interfiere con virus como el VIH y el Ébola, y creen que el hallazgo podría conducir al desarrollo de intervenciones médicas en humanos.

El gen, llamado retroCHMP3, codifica una proteína alterada que interrumpe la capacidad de ciertos virus de salir de una célula infectada y evita que pase a infectar a otras, según publican en Cell.

Los autores explican que, normalmente, algunos virus se encapsulan en las membranas celulares y luego salen de la célula anfitriona. RetroCHMP3 retrasa ese proceso lo suficiente como para que el virus no pueda escapar.

"Fue un descubrimiento inesperado -reconoce Nels Elde, autor principal del estudio-. Nos sorprendió que ralentizar la biología de nuestras células solo un poco desbarata la replicación del virus".

RetroCHMP3 se originó como una copia duplicada de un gen que codifica la proteína CHMP3. Mientras que algunos monos, ratones y otros animales tienen retroCHMP3 u otras variantes, los humanos solo tienen CHMP3 original.

En los seres humanos y otras criaturas, la proteína CHMP3 es bien conocida por desempeñar un papel clave en procesos celulares vitales para mantener la integridad de la membrana celular, la señalización intercelular y la división celular.

El VIH y otros virus secuestran esta vía para desprenderse de la membrana celular e infectar otras células. Basándose en su investigación, Elde y colegas sospecharon que las duplicaciones de CHMP3 que descubrieron en primates y ratones bloqueaban esta vía como protección contra virus como el VIH y otras enfermedades víricas.

Partiendo de esta idea, Elde y otros científicos comenzaron a explorar si las variantes de retroCHMP3 podrían funcionar como antivirales. En experimentos de laboratorio, una versión más corta y alterada de CHMP3 humana impidió con éxito que el VIH brotara de las células. Pero había un problema: la proteína modificada también interrumpía importantes funciones celulares, provocando la muerte de las células.

A diferencia de los demás investigadores, Elde y colegas tenían a mano variantes naturales de CHMP3 procedentes de otros animales. Así que, en colaboración con los investigadores Sanford Simon, Phuong Tieu Schmitt y Anthony Schmitt, probaron un enfoque diferente.

Utilizando herramientas genéticas obligaron a las células humanas a producir la versión de retroCHMP3 encontrada en los monos ardilla. A continuación, infectaron las células con el VIH y descubrieron que el virus tenía dificultades para desprenderse de ellas, lo que básicamente las detenía en su camino. Y esto ocurrió sin interrumpir la señalización metabólica o las funciones celulares relacionadas que pueden causar la muerte celular.

"Estamos entusiasmados con este trabajo porque hace algún tiempo demostramos que muchos virus con envoltura utilizan esta vía, llamada vía ESCRT, para escapar de las células -resalta Wes Sundquist, coautor del estudio-. Siempre pensamos que este podría ser un punto en el que las células podrían defenderse de esos virus, pero no vimos cómo podría ocurrir sin interferir con otras funciones celulares muy importantes".

Desde una perspectiva evolutiva, Elde cree que esto representa un nuevo tipo de inmunidad que puede surgir rápidamente para proteger contra amenazas de corta duración.

"Pensábamos que la vía ESCRT era un talón de Aquiles que los virus como el VIH y el Ébola podían explotar siempre que brotaban e infectaban nuevas células -apunta Elde-. RetroCHMP3 dio la vuelta al guión, haciendo que los virus fueran vulnerables. En el futuro, esperamos aprender de esta lección y utilizarla para contrarrestar las enfermedades víricas".

Más concretamente, esa lección "plantea la posibilidad de que una intervención que ralentice el proceso sea intrascendente para el huésped, pero nos proporcione un nuevo antirretroviral", afirma el coautor del estudio Sanford Simon.

Referencia: Cell. 2021;S0092-8674(21)01055-2. doi:10.1016/j.cell.2021.09.008