MADRID 21 Ene. (EUROPA PRESS) -
Científicos de la Facultad de Medicina de Harvard y de la Facultad de Medicina Chobanian & Avedisian de la Universidad de Boston (Estados Unidos) han cartografiado un componente crítico del virus Nipah, un patógeno altamente letal transmitido por murciélagos que ha causado brotes en humanos casi todos los años desde que fue identificado en 1999.
El avance, descrito en 'Cell', acerca a los científicos un paso más al desarrollo de medicamentos muy necesarios. Actualmente, no existen vacunas para prevenir o mitigar la infección por el virus Nipah ni tratamientos efectivos para la enfermedad aparte de los cuidados paliativos.
El virus, que se encuentra en los murciélagos frugívoros, puede transmitirse a los cerdos y a los seres humanos. También puede infectar a las personas a través de alimentos contaminados y puede viajar directamente de persona a persona a través de las gotitas que se liberan al toser. La Organización Mundial de la Salud ha declarado al virus Nipah como un patógeno prioritario , una designación que se da a los organismos que pueden causar brotes graves y que requieren investigación urgente para fundamentar las estrategias de prevención y tratamiento.
Según los investigadores, el virus Nipah tiene el potencial de desencadenar una pandemia porque puede propagarse a través de gotitas en el aire y secreciones respiratorias. Además, señalan los investigadores, hay evidencias que indican que algunas personas infectadas que presentan síntomas más leves e inespecíficos aún pueden transmitir el virus.
En casos graves, la infección puede provocar enfermedades respiratorias graves y encefalitis, una forma de inflamación cerebral que puede provocar déficits neurológicos devastadores y la muerte. El virus mata entre el 40 y el 75 por ciento de las personas infectadas , según estimaciones de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades. En comparación, el virus del Ébola mata entre el 25 y el 90 por ciento de las personas infectadas en brotes anteriores, con una tasa de mortalidad promedio del 50 por ciento.
En el nuevo estudio, los investigadores se centraron en una parte de la maquinaria viral llamada complejo de polimerasa viral, un grupo de proteínas que el virus utiliza para copiar su material genético, propagarse e infectar células. El trabajo proporciona una imagen tridimensional detallada de la polimerasa del virus y sus características clave. Comprender la estructura y el comportamiento de esta pieza fundamental de la maquinaria viral arroja luz sobre cómo se multiplica el patógeno dentro de sus huéspedes.
Hasta ahora, la estructura y función de la polimerasa del virus Nipah seguían siendo poco comprendidas, dijeron los investigadores, advirtiendo que se necesitarían más investigaciones para entender completamente cómo la polimerasa produce los diferentes tipos de materiales genéticos que permiten que el virus se multiplique. No obstante, el equipo dijo que desentrañar esta pieza del aparato viral es el primer paso crítico para perfilar el funcionamiento interno de un virus que representa una amenaza grave.
"Identificar cómo se regula la polimerasa para activar y desactivar las diferentes actividades enzimáticas que se requieren para la replicación viral sería un cambio radical, y este estudio representa un paso clave hacia ese objetivo", comenta la coautora del estudio Rachel Fearns , presidenta y profesora Ernest Barsamian de Virología, Inmunología y Microbiología en la Facultad de Medicina Chobanian & Avedisian de la Universidad de Boston.
Desentrañar la estructura molecular del complejo de la polimerasa viral proporciona una base que puede informar el diseño de tratamientos. "Este nuevo conocimiento puede ayudarnos a identificar las propiedades funcionales de la estructura de la polimerasa que podrían aprovecharse como objetivos farmacológicos", agrega el coautor Jonathan Abraham, profesor asociado de microbiología en la Facultad de Medicina de Harvard e investigador del Instituto Médico Howard Hughes .
Una vez que los investigadores descubrieron la estructura de la enzima, analizaron más de cerca cómo las diferentes partes de la enzima afectan las diferentes funciones que realiza. Comprender las funciones de estas diferentes partes y cómo pueden adoptar diferentes posiciones ofrece pistas fundamentales para bloquear la proliferación del virus.
Los investigadores llevaron a cabo los experimentos de dos formas diferentes. En primer lugar, purificaron la polimerasa y determinaron su estructura mediante criomicroscopía electrónica, una técnica que permite a los científicos visualizar la estructura de muestras biológicas a escala de moléculas individuales. En segundo lugar, indujeron mutaciones en la polimerasa y luego observaron cómo se comportaba la polimerasa mutada en las células para comprender cómo estas mutaciones afectaban a su función.
Los investigadores señalan que hay un fármaco oral candidato prometedor desarrollado por científicos de la Universidad Estatal de Georgia (Estados Unidos) que funciona contra virus relacionados con Nipah, pero no contra el virus Nipah en sí. Para entender por qué este fármaco candidato es ineficaz contra el virus Nipah, los investigadores llevaron a cabo varios estudios de simulación para ver si ciertos ajustes estructurales de la polimerasa viral mejorarían la capacidad del fármaco para unirse al virus. Los investigadores identificaron una porción específica de la polimerasa viral que podría convertirse en un objetivo farmacológico. Esto, a su vez, puede informar el diseño de inhibidores de moléculas pequeñas que alteren la polimerasa viral y hagan que el virus Nipah sea susceptible al tratamiento.
