La mutación de rápida difusión ayuda a que el subtipo de gripe común escape a la respuesta inmunológica
El hallazgo destaca la necesidad de que las vacunas contra la gripe se dirijan a múltiples sitios del virus
Las cepas de un subtipo común de virus de la gripe, el H3N2, han adquirido casi universalmente una mutación que bloquea eficazmente la unión de los anticuerpos a una proteína viral clave, según un estudio de los investigadores de la Escuela de Salud Pública Bloomberg de la Universidad Johns Hopkins.
fotoblend/ Pixabay
Los resultados tienen implicaciones para el diseño de la vacuna contra la gripe, según los investigadores. Las vacunas actuales contra la gripe, que son "vacunas estacionales" diseñadas para proteger contra las cepas de gripe que circulan recientemente, inducen respuestas de anticuerpos principalmente contra una proteína viral diferente llamada hemaglutinina.
La nueva mutación, descrita en el estudio publicado en línea el 29 de junio en PLOS Pathogens, se detectó por primera vez en la temporada de gripe 2014-2015 en algunas cepas de gripe H3N2, y evidentemente es tan buena para potenciar la capacidad de propagación de la gripe que ahora está presente en prácticamente todas las cepas H3N2 en circulación. Las recientes temporadas de gripe, en las que las cepas H3N2 han aparecido de forma destacada, han sido relativamente graves en comparación con las medias históricas.
La mutación altera una proteína viral llamada neuraminidasa, y los investigadores encontraron en su estudio que esta alteración paradójicamente reduce la capacidad del virus de la gripe para replicarse en un tipo de célula nasal humana que normalmente infecta. Sin embargo, los investigadores también encontraron evidencia de que la mutación compensa con creces este déficit al establecer una barrera física que impide que los anticuerpos se unan a la neuraminidasa.
"Estos hallazgos nos dicen que las vacunas contra la gripe que se centran en la proteína hemaglutinina están dejando las aberturas del virus para evolucionar y evadir otros tipos de inmunidad", dice el autor principal del estudio Andrew Pekosz, PhD, profesor y vicepresidente del Departamento de Microbiología Molecular e Inmunología de la Escuela Bloomberg.
Cada año, los virus de la gripe enferman a millones de personas en todo el mundo, matando a varios cientos de miles. La diversidad de las cepas de la gripe y su capacidad para mutar rápidamente -dos cepas que infectan al mismo huésped pueden incluso intercambiar genes- han hecho que los virus de la gripe sean un objetivo especialmente difícil para los diseñadores de vacunas. Aunque los científicos están trabajando en la elaboración de una vacuna universal que proteja a largo plazo contra la mayoría de las variantes de la gripe, las vacunas actuales contra la gripe están diseñadas para proteger contra sólo una breve lista de las cepas que han circulado recientemente. Cualquier mutación que se produzca en estas cepas circulantes y que parezca mejorar su capacidad de propagación es naturalmente de interés para los virólogos de la gripe.
El objetivo del estudio era comprender mejor el funcionamiento de la nueva mutación H3N2. Los científicos han sabido que altera la proteína de la neuraminidasa del virus de la gripe de manera que proporciona un punto de unión, cerca del sitio activo de la neuraminidasa, para una molécula similar al azúcar llamada glicano. Pero no está claro cómo la presencia de un glicano en ese lugar de la proteína neuraminidasa mejora la capacidad del virus para infectar a los huéspedes y propagarse.
Pekosz y el primer autor Harrison Powell, PhD, un estudiante graduado en su laboratorio en el momento del estudio, compararon el crecimiento, en las células de laboratorio, de las típicas cepas de H3N2 que tienen la mutación de adhesión al glicano con el crecimiento de las mismas cepas de gripe sin la mutación. Encontraron que las versiones mutantes crecían notablemente más lentamente en las células humanas a partir del revestimiento de los conductos nasales, un tipo de célula que un virus de la gripe infectaría inicialmente.
Los investigadores encontraron la razón probable de este crecimiento más lento: la mutación que atrae al glicano dificulta la actividad de la neuraminidasa. Se sabe que la proteína sirve como una enzima crucial para la gripe, cuyas funciones incluyen la limpieza del camino del virus a través de la mucosa de las vías respiratorias, y la mejora de la liberación de nuevas partículas de virus de las células infectadas.
No era del todo inesperado que la adición de una molécula de glicano moderadamente voluminosa cerca del sitio activo de la enzima tuviera este efecto. Pero dejó sin explicar cómo eso beneficiaría al virus.
Los científicos resolvieron el misterio demostrando que el glicano bloquea los anticuerpos que de otro modo se unirían al sitio activo de la enzima neuraminidasa o cerca de él.
La neuraminidasa, especialmente su sitio activo, es considerada uno de los objetivos más importantes para la respuesta inmunológica a una infección de gripe. También es el objetivo de los medicamentos contra la gripe como el Tamiflu (oseltamivir). Por lo tanto, tiene sentido que una mutación que proteja a ese objetivo confiera un beneficio neto al virus, aunque signifique que la propia enzima neuraminidasa trabaje de manera menos eficiente.
El hallazgo destaca el potencial de los virus de la gripe para evadir las terapias, las vacunas estacionales y la respuesta inmunológica ordinaria, dice Pekosz, y señala la necesidad de dirigirse a múltiples sitios del virus para reducir la posibilidad de que una sola mutación pueda conferir tal resistencia.
Los investigadores han estado siguiendo sus hallazgos con estudios sobre cómo la nueva mutación afecta la gravedad de la gripe, cómo se ha propagado tan rápidamente entre las cepas H3N2 y cómo estas cepas de gripe alteradas se han adaptado con otras mutaciones.
"La deriva antigénica de la neuraminidasa del virus de la gripe A H3N2 clade 3c.2a altera la replicación del virus, la actividad enzimática y la unión de los anticuerpos inhibidores" fue escrito por Harrison Powell y Andrew Pekosz.
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.
Más noticias del departamento ciencias
Reciba la industria de las ciencias biológicas en su bandeja de entrada
No se pierda nada a partir de ahora: Nuestro boletín electrónico de biotecnología, productos farmacéuticos y ciencias de la vida le pone al día todos los martes y jueves. Las últimas noticias del sector, los productos más destacados y las innovaciones, de forma compacta y fácil de entender en su bandeja de entrada. Investigado por nosotros para que usted no tenga que hacerlo.
