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VIH: una proteína humana protege a las células del virus del Sida

El Sida se corresponde al estado final de la infección por el VIH. Durante esta fase, el sistema inmune se muestra ineficaz ante los ataques contra los linfocitos T4, actores esenciales en la coordinación de la respuesta inmune. El organismo que se ve afectado es incapaz de defenderse contra el ataque de los patógenos.

Algunos científicos han tratado de evitar que el VIH penetre en las células. En 2011, investigadores de la universidad de Montpellier, han demostrado en la revista Nature que una proteína humana, llamada SAMHD1 que se encuentra en las células inmunes como los macrófagos y células dendríticas, podría evitar la contaminación de estas células por VIH-1. Los mecanismos acaban de ser comprendidos y se detallan en Nature Immunology por parte de los mismos investigadores, con la asistencia de otros laboratorios franceses y americanos.

Cuando el VIH infecta una célula, secuestra su equipamiento disponible para replicarse. En tanto que virus de ARN, utiliza la enzima transcriptasa inversa para formar una cadena de ADN viral. La maquinaria celular a continuación va a leer y transcribir el ARN, pero en muchas copias. Esta es la forma en que se multiplica el VIH.

Durante la transición de ARN a ADN, requiere lo que se llama dNTPs, componentes básicos del ADN. La proteína SAMHD1 ha destruido estos dNTP por una reacción de hidrólisis. Privada de los recursos necesarios, el virus no puede multiplicarse.

Un VIH en latencia para tomar el tiempo necesario para mutar

Esta propiedad tiene sus ventajas, pero puede tener sus inconvenientes. El VIH se serviría de estas células dendríticas y macrófagas para dar respuesta a los tratamientos que tratan de destruirlo. Seguiría estando latente y con la capacidad de mutar para encontrar una manera de silenciar SAMHD1 y reanudar su ciclo infeccioso. Esto es también lo que puede hacer las cepas del VIH-2 (menos frecuentes y menos virulentas) y SIV (en el mono), utilizando una proteína llamada VPX (proteína viral X), que SAMHD1 degrada. Asistimos finalmente a una competición entre el parásito viral y su huésped celular.

Los macrófagos son células del sistema inmunológico responsables de devorar las partículas peligrosas. Aquí podemos ver a los macrófagos atacando conidios (rojo), esporas de hongos. La escala de tiempo se ha cambiado: estos 30 segundos se corresponden con dos horas y media. © Gunzer et al., Plos Pathogens

Es lógico encontrar un mecanismo protector en las células como los macrófagos-. “Estas células, literalmente, comen organismos nocivos, y no debe ser que estos patógenos pueden utilizar la maquinaria celular para replicarse“, dijo Baek Kim, uno de los autores del estudio. “Los propios macrófagos no necesitan estos dNTP, ya que no se replican. Disponen de SAMHD1, elementos necesarios para la proliferación viral“.

¿SAMDH1 seguro para todas las células?

Sin embargo, no están claro los efectos generados por SAMHD1 en otras células del cuerpo, forzado a repetir y por lo tanto requieren estos dNTP famosos para formar una nueva molécula de ADN para la célula hija.

Los investigadores esperan seguir siendo capaces de tomar medidas para prevenir la infección y reducir la cantidad de dNTP en las células susceptibles de ser atacadas por el virus. Si no pueden prevenir la progresión de la enfermedad, esperan por lo menos a reducir la velocidad.

El descubrimiento podría no estar limitado solamente al VIH. Otros virus utilizan mecanismos similares para replicarse a sí mismos, y también podría ser el blanco de varias terapias que utilizarían este método.

VIH linfocitos

El VIH entra en una célula para replicarse. Una vez que las partículas virales recreadas, se congregan en la membrana de su anfitrión antes de escapar e infectar nuevas células. En este punto de vista del microscopio electrónico de transmisión, el virus del SIDA (en azul) de la membrana de un linfocito T que acaban de infectar. © Wellcome Images, Flickr, creative commons by nc nd 2.0

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SAMHD1 is the dendritic- and myeloid-cell-specific HIV-1 restriction factor counteracted by Vpx
SAMHD1 restricts the replication of human immunodeficiency virus type 1 by depleting the intracellular pool of deoxynucleoside triphosphates

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