Cómo interactúa el coronavirus con las células
Primer atlas mundial de interacciones directas entre el ARN del SARS-CoV-2 y las células huésped humanas
Científicos de Würzburg y de los Estados Unidos han trazado el primer atlas mundial de interacciones directas entre el ARN del SARS-CoV-2 y las células huésped humanas. Esto puede proporcionar un punto de partida para nuevos tratamientos.
18 proteínas del huésped juegan un papel importante durante la infección del SARS-CoV-2 - dos de ellas son particularmente interesantes.
SCIGRAPHIX / S. Westermann
Las infecciones por SARS-CoV-2 suponen una amenaza global para la salud humana y un formidable desafío de investigación. Una de las tareas más urgentes es lograr una comprensión detallada de las interacciones moleculares entre el virus y las células que infecta. También hay que aclarar si esas interacciones favorecen la multiplicación del virus o, por el contrario, activan los mecanismos de defensa.
Para multiplicarse, el SARS-CoV-2 utiliza proteínas de la célula huésped. Sin embargo, hasta el momento no se dispone de información detallada sobre la parte del proteoma humano -es decir, el total de todas las proteínas presentes en las células humanas- que está en contacto directo con el ARN viral.
Publicación en Nature Microbiology
Este vacío ya ha sido llenado. Los científicos del Instituto Helmholtz para la Investigación de Infecciones basadas en el ARN (HIRI) de Würzburg, la Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) y el Instituto Broad (Cambridge, EE.UU.) han logrado crear el primer atlas mundial de interacciones directas entre el ARN del SARS-CoV-2 y el proteoma del huésped humano. Además, los autores identificaron importantes reguladores de la replicación viral. El Dr. Mathias Munschauer, de HIRI, y el profesor Jochen Bodem, del Instituto de Virología e Inmunobiología de la Universidad de Michigan, fueron los responsables del estudio. Presentan los resultados de su trabajo en la revista Nature Microbiology.
En la suite de bioseguridad de nivel 3 de HIRI, los científicos infectaron las células humanas con el nuevo coronavirus, que utiliza el ARN como material genético. En un segundo paso, purificaron el ARN viral e identificaron las proteínas unidas a él. "La espectrometría de masas nos permite determinar con precisión las proteínas del huésped que se asocian directamente con el genoma viral. En este caso particular, fuimos capaces de realizar mediciones cuantitativas para identificar los socios de unión específicos más fuertes", dice Mathias Munschauer.
18 proteínas, 2 factores clave y 20 inhibidores potenciales
"El atlas de interacciones ARN-proteína creado de esta manera ofrece una visión única de las infecciones por SARS-CoV-2 y permite el desglose sistemático de los factores centrales y las estrategias de defensa, un requisito previo crucial para el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas", dice Jochen Bodem. En total, los científicos identificaron 18 proteínas del huésped que desempeñan un papel importante durante la infección del SARS-CoV-2.
Según ellos, los dos factores CNBP y LARP1 son particularmente interesantes. Utilizando herramientas genéticas, los autores identificaron los sitios exactos de unión de estas dos proteínas huéspedes en el genoma viral y demostraron que pueden inhibir específicamente la replicación del virus. Según Mathias Munschauer, la caracterización de LARP1 como factor antiviral es un hallazgo importante: "La forma en que LARP1 se une al ARN viral es muy interesante, porque es similar a la forma en que LARP1 regula ciertos ARN mensajeros celulares que ya conocemos. Esto a su vez proporciona una visión de los posibles mecanismos de acción".
La naturaleza multidisciplinaria del estudio también permitió la identificación de 20 pequeñas moléculas inhibidoras de las proteínas del huésped que se unen al ARN del SARS-CoV-2. Los autores muestran que tres de cada cuatro inhibidores probados realmente inhiben la replicación viral en diferentes tipos de células humanas. Este resultado podría abrir nuevas formas de tratar las infecciones por el SARS-CoV-2 y otros virus de ARN.
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.
Publicación original
Schmidt N, Lareau C, Keshishian H, Ganskih S, Schneider C, Hennig T, Melanson R, Werner S, Wei Y, Zimmer M, Ade J, Kirschner L, Zielinski S, Dölken L, Lander ES, Caliskan N, Fischer U, Vogel J, Carr SA, Bodem J, Munschauer M; "The SARS-CoV-2 RNA-protein interactome in infected human cells"; Nature Microbiology; 2020
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.
