Nueva estrategia para la profilaxis de COVID-19
Los investigadores estimulan específicamente el receptor de ARN RIG-I, lo que mejora la protección contra las infecciones letales de SARS-CoV-2
Los virus del SARS-CoV-2 pueden esconderse del reconocimiento del sistema inmunitario. Sin embargo, se puede estimular el receptor inmunitario antiviral RIG-I, lo que mejora la protección contra las infecciones letales por SARS-CoV-2. Los investigadores dirigidos por el profesor Gunther Hartmann, del Instituto de Química Clínica y Farmacología Clínica del Hospital Universitario de Bonn, en colaboración con otros miembros del grupo de excelencia ImmunoSensation2 de la Universidad de Bonn, lo han demostrado en ratones. Además, se observó que la incidencia de la progresión grave de la enfermedad se redujo significativamente.
La estudiante de doctorado Samira Marx y el Prof. Dr. Gunther Hartmann - del Cluster de Excelencia InmunoSensación2 de la Universidad de Bonn en el laboratorio.
© Photo: David Fußhöller
La actual pandemia de SARS-CoV-2 ha provocado una inminente necesidad de medicamentos terapéuticos antivirales y de vacunas. Mientras que el desarrollo de las vacunas se llevó a cabo en un plazo notablemente corto, la identificación de tratamientos antivirales directos ha progresado de forma comparativamente lenta. Sin embargo, ante el riesgo de nuevas pandemias en el futuro, sigue siendo necesario contar con medicamentos y tratamientos antivirales directos. Además, las variantes emergentes de SARS-CoV-2 inmunoevasivas, es decir, camufladas del sistema inmunitario, son preocupantes. Éstas causan un elevado número de infecciones incluso en una población altamente inmunizada, lo que subraya la necesidad continua de disponer de medicamentos antivirales eficaces para tratar el COVID-19.
El SARS-CoV-2 pertenece al género Betacoronavirus. Al igual que otros miembros de este género, el SARS-CoV-2 está equipado con varias herramientas moleculares que le permiten evadir el reconocimiento del sistema inmunitario. El virus porta la información para producir una serie de proteínas, capaces de inhibir los sistemas de reconocimiento antiviral de la célula infectada. En realidad, estos sistemas podrían identificar el material genético viral (aquí: ácidos ribonucleicos/ARN) y dar la alarma. Las proteínas del SARS-CoV-2 pueden alterar los ácidos ribonucleicos virales de tal manera que se vuelven indistinguibles del ARN endógeno.
El camuflaje protege al virus del sistema inmunitario
Por ejemplo, los ARN virales se enmascaran mediante la adición de un grupo metilo. De este modo, el ARN viral escapa al reconocimiento temprano del receptor inmunológico central antiviral RIG-I. Este receptor normalmente induce una respuesta inmunitaria innata en la que se generan proteínas activas antivirales, señales celulares y sustancias mensajeras, como el interferón de tipo I (IFN).
"Una producción robusta y temprana de IFN de tipo I es clave para eliminar la infección por el SARS-CoV-2. Su ausencia está asociada a la progresión de la enfermedad y al desarrollo de una COVID-19 grave", explicó la Prof. Dra. Eva Bartok, del Instituto de Química Clínica y Farmacología Clínica del Hospital Universitario de Bonn (UKB). La estudiante de doctorado y primera autora, Samira Marx, añadió: "La activación de una respuesta antiviral innata, incluida la liberación de IFN de tipo I y III, es también extremadamente importante para el desarrollo de una respuesta inmunitaria adaptativa antiviral adecuada." La respuesta inmunitaria adaptativa se produce al cabo de unos días e implica la activación de otras células inmunitarias y, en última instancia, la producción de anticuerpos.
El receptor inmunitario RIG-I ha sido identificado anteriormente como una diana adecuada para la activación profiláctica de los efectos antivirales. Por ejemplo, los modelos de ratón han demostrado que la estimulación profiláctica de RIG-I puede proteger a los ratones de la infección letal por el virus de la gripe. "Estos ARN estimuladores de RIG-I que imitan el ARN viral pueden sintetizarse químicamente y utilizarse como terapéuticos para activar la respuesta inmunitaria innata contra numerosas enfermedades, entre ellas el cáncer y las infecciones virales", afirmó el Prof. Dr. Martin Schlee, del Instituto de Química Clínica y Farmacología Clínica. En el presente estudio, los científicos analizaron el efecto del dsRNA sintético 5'triforilado (3pRNA) en el curso de la infección por SARS-CoV-2 en un modelo de ratón.
Modelo de ratón que se asemeja a la infección humana por COVID-19
Como los ratones no suelen ser susceptibles al SARS-CoV-2, los investigadores tuvieron que utilizar ratones adaptados genéticamente, capaces de generar la proteína de unión del SARS-CoV-2, la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2). "El modelo de ratón que utilizamos recapitula aspectos clave de la enfermedad humana COVID-19", añadió el profesor Hiroki Kato, del Instituto de Inmunología Cardiovascular de la UKB.
Utilizando este modelo, los investigadores del Hospital Universitario de Bonn pudieron demostrar que una aplicación sistémica de 3pRNA, de uno a siete días antes de la infección con SARS-CoV-2, reducía drásticamente la proporción de infecciones letales. Una observación similar se hizo para la aplicación terapéutica de 3pRNA, un día después de la infección. "Nuestros hallazgos muestran claramente que dirigirse a RIG-I, tanto de forma profiláctica como terapéutica, es un enfoque prometedor en el tratamiento de COVID-19. Sin embargo, antes de su aplicación en humanos, es necesario realizar más estudios", resumió el profesor Gunther Hartmann, del Instituto de Química Clínica y Farmacología Clínica, y ponente del Clúster de Excelencia ImmunoSensation2.
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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