Rastreo del virus HI
Los investigadores hacen visible cómo se multiplican los patógenos del SIDA en el cuerpo
Un equipo de investigación dirigido por el Prof. Christian Eggeling del Instituto Leibniz de Tecnología Fotónica, la Universidad Friedrich Schiller de Jena y la Universidad de Oxford ha logrado utilizar imágenes de alta resolución para hacer visible cómo se propaga el virus HI entre células vivas y qué moléculas necesita para ello. Usando la microscopía de fluorescencia STED de superresolución, los investigadores proporcionan por primera vez una prueba directa de que el patógeno del SIDA crea un cierto ambiente lipídico para la replicación. "Por lo tanto, hemos creado un método para investigar cómo se puede prevenir potencialmente esta multiplicación", dice Christian Eggeling.
Christian Eggeling de Leibniz IPHT y la Universidad Friedrich Schiller de Jena
Jan-Peter Kasper/ Friedrich-Schiller-Universität Jena
Los investigadores se centraron en la esclusa a través de la cual el virus HI (Human Immunodeficiency Virus) emerge de la célula después de haberla infectado: la membrana plasmática de la célula huésped. Utilizaron la proteína Gag como marcador, que coordina los procesos implicados en la maduración del virus. "Donde se acumula esta proteína, tienen lugar los procesos decisivos que conducen a la liberación del virus y a la infección de otras células", explica Christian Eggeling. Para descifrarlas, los investigadores examinaron la difusión de la partícula del virus en este sitio en ciernes. Descubrieron que sólo ciertos lípidos interactúan con el virus HI. Aunque estos lípidos ya eran conocidos en principio, el equipo de investigación pudo probar esta interacción directamente en células vivas e infectadas por primera vez.
Punto de ataque para evitar que el virus se multiplique
"Esto nos proporciona un blanco potencial para los medicamentos antivirales", dice Christian Eggeling. "Saber qué moléculas necesita el virus HI para salir de la célula y multiplicarse es un requisito previo crucial para investigar cómo se puede prevenir. Con nuestra tecnología, ahora podemos seguir esto directamente." Christian Eggeling y su equipo quieren ahora desarrollar anticuerpos que ataquen precisamente estas moléculas y, de este modo, supriman la propagación del virus.
"No sólo queremos estudiar estos anticuerpos desde un punto de vista médico, sino también descubrir cómo se puede utilizar su interacción biofísica para mejorar su eficacia", dice Eggeling, describiendo su programa de investigación. "Para ello, analizamos los procesos biológicos -es decir, la interacción de células y moléculas- con la ayuda de parámetros físicos como la difusión. Hace un buen año, el físico se mudó de Oxford a Jena. Además de su cátedra de "Microscopía de Superresolución" en la universidad, dirige el departamento de investigación "Biophysical Imaging" en Leibniz IPHT. También dirige su grupo de investigación en la Unidad de Inmunología Humana del MRC y en el Centro de Imágenes Wolfson del Instituto Weatherall de Medicina Molecular de la Universidad de Oxford.
Christian Eggeling combina técnicas de microscopía de fluorescencia de superresolución espacial con métodos que permiten seguir en tiempo real el movimiento de las moléculas marcadas para comprender cómo se desarrollan las enfermedades en el nivel molecular más pequeño. Esto le permite a él y a su equipo de investigadores investigar moléculas individuales - por ejemplo en membranas celulares - en células vivas espacial y temporalmente. "Esto nos permite revelar mecanismos celulares a nivel molecular que son demasiado rápidos para los métodos de investigación anteriores y que funcionan a escalas espaciales que son demasiado pequeñas.
Christian Eggeling ya ha investigado nuevas técnicas de microscopía de fluorescencia de superresolución en el Instituto Max Planck de Química Biofísica de Göttingen en el grupo de Stefan W. Hell. Junto con Eric Betzig y William E. Moerner, Stefan Hell recibió el Premio Nobel de Química en 2014. En Jena, Eggeling está trabajando estrechamente con biólogos y médicos para averiguar cómo se pueden utilizar estos métodos para detectar enfermedades más temprano y con mayor precisión y posiblemente incluso prevenirlas.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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