Virus y células humanas: una carrera armamentista

Investigadores de Israel han descubierto un mecanismo genético único que proporciona a las células una protección rápida y eficaz contra los virus. Los hallazgos podrían conducir al desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas.

El grupo de investigación dirigido por la profesora Yael Mandel-Gutfreund y presenta nuevos hallazgos relacionados con la actividad del sistema inmunológico contra las infecciones virales.

Los investigadores se centraron en la interacción entre dos moléculas que desempeñan papeles importantes en los procesos genéticos:

NORAD

NORAD es una molécula única del grupo de los lncRNA, un grupo de moléculas de ARN no codificantes. Si bien muchas moléculas de ARN sirven como intermediarios en la vía de síntesis de proteínas basada en el código genético, los lncRNA no participan en este proceso.

En cambio, desempeñan funciones esenciales en la regulación genética, la diferenciación celular y el desarrollo embrionario, procesos críticos para el desarrollo y la salud del organismo.

En las células madre embrionarias, estas moléculas influyen en la diferenciación para convertirse en tipos específicos de células maduras (músculo, esqueleto, grasa, córnea, etc.) y en los procesos de reprogramación, dirigiendo artificialmente a las células maduras de nuevo a un estado similar al de las células madre.

STAT3

STAT3 es una proteína que pertenece a una gran familia de proteínas cruciales para controlar la transcripción, el proceso de copiar genes en ARN para construir proteínas.

STAT3 es esencial para el desarrollo embrionario y también está involucrada en procesos inflamatorios, activación del sistema inmunológico y otros procesos biológicos.

Los investigadores del Technion descubrieron que, en un estado saludable (sin infección viral), la interacción entre NORAD y STAT3 impide que el sistema inmunitario produzca una respuesta inmunitaria dirigida al virus.

Sin embargo, cuando se produce un ataque viral, la célula responde cortando y digiriendo las moléculas de NORAD. La falta de NORAD suprime la actividad de STAT3, lo que libera los frenos del sistema inmunitario y desencadena una respuesta inmunitaria rápida y eficiente que detiene la infección viral.

Virus y células humanas

Esta respuesta neutraliza la capacidad del virus de replicarse dentro de la célula humana.

Los investigadores demostraron este mecanismo mediante experimentos de laboratorio y análisis de muestras de células humanas.

Para respaldar sus conclusiones, examinaron la actividad inmunitaria de las células que carecían de NORAD y descubrieron que estas células mostraban una mayor actividad antiviral.

Esto sugiere que, en condiciones normales, las moléculas de NORAD son abundantes en la célula, «protegiendo» al sistema inmunitario contra una activación falsa.

Sin embargo, en respuesta a un ataque viral, su frecuencia disminuye, activando el sistema inmunitario para combatir el virus.

Los investigadores también analizaron la historia evolutiva de este mecanismo y demostraron que, si bien ambas moléculas están muy conservadas (son muy antiguas en su evolución), la interacción y el mecanismo específicos descubiertos son exclusivos de los humanos y de los primates estrechamente relacionados y no existen en la mayoría de los demás mamíferos.

La profesora Mandel-Gutfreund y el doctor Argoetti especulan que este mecanismo evolucionó durante la evolución humana en respuesta a los virus que aprendieron a manipular las células infectadas para evitar las respuestas inmunitarias.

El mecanismo único presentado en el estudio proporciona una respuesta rápida y eficiente, evitando los mecanismos inmunitarios más lentos y engorrosos que los virus pueden manipular, creando así una defensa inmediata.

Más allá del valor científico del descubrimiento, los investigadores esperan y creen que los resultados del estudio conducirán eventualmente al desarrollo de nuevas estrategias para corregir los «disfuncionamientos» del sistema inmunológico y combatir mejor las infecciones virales.

Fuente: LatamIsrael