LNLos investigadores miran a los animales para encontrar pistas en las proteínas involucradas en la infección
¿Qué hace que las personas mayores y las personas con afecciones subyacentes sean más vulnerables al COVID-19? Según un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad McGill, se pueden encontrar pistas en las proteínas involucradas en el inicio de la infección, ya que el virus se une a las células huésped de diferentes animales. Una mayor oxidación celular con el envejecimiento y la enfermedad puede explicar por qué las personas mayores y las personas con enfermedades crónicas se infectan con mayor frecuencia y gravedad.
Mas de 60 millones de personas se han infectado y alrededor de 1,5 millones han muerto por COVID-19. El virus está perturbando las economías y las cadenas de suministro de alimentos en todo el mundo. Comprender por qué algunos animales se infectan y otros no podría ser la clave para desbloquear nuevos tratamientos y terapias. En un estudio publicado en Computational and Structural Biotechnology Journal, los investigadores analizaron las secuencias de proteínas disponibles del virus y los receptores de la célula huésped en diferentes especias para averiguar por qué.
“Sabemos que el virus puede infectar a humanos, gatos, perros y hurones, pero no a bovinos y cerdos. Además, COVID-19 afecta a los ancianos y a las personas con afecciones subyacentes de manera más grave que a los jóvenes y sanos. Hasta ahora, las razones de esto no estaban claras ”, dice el profesor Jaswinder Singh de McGill .
La investigación fue realizada por un equipo multidisciplinario de científicos dirigido por el profesor Singh. El equipo incluye al profesor Rajinder Dhindsa (Universidad McGill), al profesor Baljit Singh (Universidad de Calgary) y al profesor Vikram Misra (Universidad de Saskatchewan).
Cómo COVID-19 infecta las células
Una vez dentro de una célula huésped, el virus secuestra la maquinaria metabólica de la célula para replicarse y propagarse. Los picos de proteína del virus se adhieren a un receptor de proteína en la superficie de la célula huésped llamado ACE2, fusionando las membranas alrededor de la célula y el virus. Este proceso permite que el virus ingrese a la célula y coopte su maquinaria de producción de proteínas para hacer nuevas copias de sí mismo. Luego, las copias infectan otras células sanas.
Al analizar las proteínas y sus componentes básicos de aminoácidos, los investigadores encontraron que los animales susceptibles al virus tienen algunas cosas en común. Animales como los humanos, los gatos y los perros tienen dos aminoácidos de cisteína que forman un enlace disulfuro especial que se mantiene unido por un entorno celular oxidante. Este enlace disulfuro crea un ancla para el virus. “Nuestro análisis sugiere que una mayor oxidación celular en los ancianos o aquellos con condiciones de salud subyacentes podría predisponerlos a una infección, replicación y enfermedad más vigorosas”, dice el coautor Rajinder Dhindsa, profesor emérito de biología en la Universidad McGill.
En el caso de animales resistentes al virus, como cerdos y vacas, falta uno de estos dos aminoácidos de cisteína y no se puede formar el enlace disulfuro. Como resultado, el virus no puede anclarse en la célula.
Según los investigadores, evitar que se forme el ancla podría ser la clave para desbloquear nuevos tratamientos para COVID-19. Sugieren que una estrategia podría ser interrumpir el entorno oxidante que mantiene intactos los enlaces disulfuro. “Los antioxidantes podrían disminuir la gravedad de COVID-19 al interferir con la entrada del virus en las células huésped y su supervivencia posterior para establecer una mayor infección”, dice el profesor Singh.
En cuanto a los próximos pasos, los investigadores dicen que la tecnología CRISPR podría usarse para editar secuencias de proteínas y probar su teoría. Los investigadores también están investigando otras proteínas cercanas al receptor ACE2 que pueden facilitar la entrada del virus para ver si se comportan de la misma manera.
Fuente: www.mcgill.ca
