Los flavivirus (dengue, zika, virus del Nilo Occidental, fiebre amarilla…) infectan las células humanas por un proceso llamado endocitosis (fusionan su membrana con la pared celular en función de la acidez que detectan). Conocer este mecanismo es clave para obtener fármacos antivirales que eviten la infección y, dado que la interacción entre los virus y las células sanas se produce a través de proteínas muy complejas, para entender el proceso es necesario simular por ordenador cómo se produce la interacción química entre sus moléculas.

Con este enfoque, un estudio de la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche, publicado en la revista Biochimica Biophysica Acta Biomembranes, ha revelado la secuencia específica de la proteína E del virus del dengue donde se produce la interacción con las células humanas y, por tanto, hacia dónde deberían dirigirse los fármacos para prevenir la infección, según destaca José Villalaín, líder del estudio y profesor de Bioquímica y Biología Molecular de la UMH.

¿Cuál es el punto de partida del proyecto? El virus del dengue ya es endémico en nuestro país, al detectarse casos autóctonos. Según Villalaín, investigador del Instituto de Desarrollo, Investigación e Innovación en Biotecnologías Sanitaria de la Universidad Miguel Hernández (IdiBE), es de esperar que se produzcan cada vez más casos debido a las altas temperaturas y a las inundaciones periódicas que favorecen la extensión y propagación de los mosquitos Aedes aegypti o Aedes albopictus, cuya picadura puede transmitir la enfermedad.

Anteriores publicaciones de Villalaín demostraron que la proteína E del virus del dengue, responsable de la entrada del virus en la célula huésped, tiene tres puntos de unión a las membranas biológicas. A partir de ese conocimiento, ya que la fusión de las membranas es el primer y más importante paso en la infección del virus del dengue, era necesario «afinar» aún más dónde podía producirse el proceso.

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Este estudio se ha realizado mediante dinámica molecular, un proceso de «simulación virtual» de la interacción entre proteínas que requiere tanta potencia informática que resulta necesario un conjunto de ordenadores para llevar a cabo el experimento. En estas simulaciones, se puede ver cómo se comporta cada átomo que compone las proteínas del virus y, por tanto, estudiar en detalle tanto la interacción entre moléculas como lo que ocurre dentro de las mismas.

Para este tipo de investigaciones, la UMH cuenta con un clúster de computación científica, un grupo de ordenadores unidos mediante una red de alta velocidad, gestionada por el Servicio de Innovación y Planificación Tecnológica. Según Villalaín, «se analizaron diversas conformaciones proteicas del sensor de pH y su interacción con diferentes lípidos de la membrana. Debido a la complejidad de los sistemas la toma de datos duró unos seis meses».

Gracias a esa labor, se ha demostrado que existe una secuencia específica de la proteína E del virus del dengue que es responsable tanto de la interacción proteína-proteína como proteína-membrana, fundamental en el proceso de activación proteica y en la consecuente fusión de las membranas viral y celular. Ese segmento, además de funcionar como sensor de pH, es decir, ser capaz de detectar la entrada del virus dentro del endosoma tardía, se une a la biomembrana de la célula con una alta afinidad y gran especificidad, lo que lo convierte en una diana terapéutica fundamental con la cual atacar al virus. Respecto al resultado, Villalaín destaca que «no se sabía si solo funcionaba como sensor de pH y/o además interaccionaba con la membrana de un modo específico, como así se ha demostrado».

Aplicación a otros virus similares

La importancia adicional del trabajo radica en que este segmento, encontrado también en otros tipos similares de virus, podría ayudar a encontrar moléculas antivirales que también serían efectivas contra las infecciones de virus similares al dengue, como el zika o la fiebre amarilla. Ese hallazgo, en definitiva, «nos descubre una nueva diana para poder inhibir la entrada del virus del dengue y, posiblemente, la de otros flavivirus». En todas estas patologías, recuerda, «no existen vacunas, son ineficientes o incluso producen efectos secundarios a determinados tipos de paciente». Todo ello podría ayudar a «conseguir un antiviral de efecto genérico contra los flavivirus», además de «estar preparados para nuevos tipos de virus emergentes de la misma familia que, posiblemente, a medio y largo plazo puedan ser generadores de nuevas enfermedades».

Fuente: Diario Médico

El virus del dengue, miembro de un grupo de virus llamados flavivirus, causa de 50 a 100 millones de casos de dengue cada año, sin un tratamiento o vacuna eficaz. Otros miembros de este grupo incluyen los virus que causan el Zika, la fiebre amarilla y la fiebre del Nilo Occidental.

En el nuevo estudio los investigadores de la Universidad de California y la Universidad de Michigan, en Estados Unidos, revelan cómo un anticuerpo llamado 2B7 neutraliza una proteína específica producida por el virus, una proteína que es clave para la capacidad del virus del dengue para replicarse y causar enfermedades.

La proteína, llamada NS1 (abreviatura de proteína no estructural 1) circula en la sangre del paciente y agrava la enfermedad al interactuar directamente con las células endoteliales, las células que forman barreras protectoras alrededor de los órganos.

Al romper las conexiones entre las células endoteliales, NS1 debilita esta barrera, aumentando la permeabilidad y contribuyendo a una mayor fuga vascular, que es el sello distintivo de la enfermedad grave del dengue. Esta permeabilidad endotelial también puede permitir que el virus cruce más fácilmente las barreras para infectar y dañar los órganos diana.

Los autores y otros investigadores habían demostrado previamente que esta proteína en sí misma puede provocar fugas en la barrera endotelial, incluso en ausencia de partículas virales infecciosas. Y en los casos de infección por el virus del dengue, cuanto más NS1 se encuentre circulando en la sangre del huésped, es probable que la infección sea más grave.

«Pensamos en las toxinas bacterianas, pero esta idea de una toxina viral es un concepto nuevo --recuerda Eva Harris, profesora de enfermedades infecciosas y vacunas en la Escuela de Salud Pública de UC Berkeley y una de las autoras principales del estudio–. Esta es realmente una proteína importante en términos de crear nuevos paradigmas con respecto a cómo pensamos sobre las proteínas virales y sus funciones en la enfermedad».

En este último estudio los investigadores identificaron regiones específicas de la proteína que son responsables de dañar las células endoteliales: una llamada región del ala que permite que la proteína se conecte a las células huésped y otra región que desencadena eventos destructivos dentro de las células endoteliales.

Al analizar la forma precisa en que el anticuerpo 2B7 se adhiere a la proteína, encontraron que el anticuerpo es capaz de neutralizar ambas regiones, simplemente interponiéndose en el camino de la proteína. El anticuerpo se conecta a NS1 de tal manera que las regiones de las alas no pueden alcanzar las células endoteliales, evitando que la proteína se adhiera (y por lo tanto interactúe y cause daños) a las células endoteliales.

«Este enfoque colaborativo nos brinda una gran comprensión para comprender la biología de esta proteína, sus interacciones con las células y su patogénesis –apunta David Akey, investigador del Instituto de Ciencias de la Vida de la UM y autor principal del estudio–. Es un ejemplo de combinación de estructura y función para abrir vías terapéuticas».

Una razón por la que no se ha encontrado un tratamiento terapéutico eficaz para el dengue es que la enfermedad puede ser causada por una de cuatro cepas de virus diferentes (virus del dengue 1, 2, 3 o 4). Tener anticuerpos contra una cepa del virus en realidad puede aumentar la gravedad de una infección posterior de otra cepa, un fenómeno llamado mejora dependiente de anticuerpos.

Sin embargo, al unirse solo a la proteína NS1 y no a la propia partícula del virus, el anticuerpo 2B7 no conduce a un aumento de la infección dependiente del anticuerpo.

«Estos hallazgos nos dicen que realmente podemos tener un efecto sobre la patogénesis del virus bloqueando estos sitios solo en las proteínas circulantes –resalta Janet Smith, profesora del Instituto de Ciencias de la Vida de la UM y de la Facultad de Medicina de la UM–. Ofrece una estrategia no solo para una terapia para tratar una infección, sino también para una vacuna para prevenir la infección».

Y debido a que la proteína NS1 es producida por muchos flavivirus, los científicos creen que el anticuerpo que se dirige a NS1 puede ser útil para tratar o prevenir múltiples flavivirus. «Pudimos mostrar no solo el mecanismo de cómo el anticuerpo protege las células huésped, sino también el mecanismo real de patogénesis de esta proteína que se conserva en otros flavivirus», dice Harris.

«Creo que el hecho de que este anticuerpo tenga una reacción cruzada con otras proteínas NS1 del flavivirus es uno de los elementos más interesantes de este trabajo –añade Scott Biering, investigador postdoctoral en el laboratorio de Harris y autor principal del estudio–. Esta investigación es la prueba del concepto de que puede apuntar a esta proteína para que múltiples flavivirus la proteja contra la patogénesis. Abre muchas vías no solo para comprender mejor la mecánica de este virus, sino también para desarrollar terapias efectivas».

febrero 01/2021 (Europa Press). Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Antes de que todos supiéramos lo que es un coronavirus, había científicos que llevaban décadas investigándolos. Otros se centraban en patógenos, en muchos casos virus zoonóticos, que en cualquier momento pueden encontrar la llave para entrar en el organismo humano. Ya el término que los engloba, “emergentes”, denota sobresalto.

La labor de estos científicos, que la pandemia ha situado en un primer plano, se reconoce en la serie #Admirables de entrevistas y reportajes que publican Diario Médico y Correo Farmacéutico en homenaje a los profesionales sanitarios.

En lo últimos años hemos asistido a lo que ha parecido un ensayo general de esta pandemia: primero el síndrome respiratorio agudo grave (SARS) y más tarde, el síndrome respiratorio del Medio Oriente (MERS). Algunos nos han advertido sobre la posibilidad de que surgiera una plaga, alimentada por factores tan bien conocidos como los viajes en avión y el cambio climático. La comunidad científica internacional dedicada a los coronavirus, entre la que se encuentra el Laboratorio que codirigen Luis Enjuanes e Isabel Sola en el Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC), era consciente de que esto podía ocurrir.

Así lo afirma la viróloga Sonia Zúñiga, investigadora en este laboratorio. No obstante, pese a los avisos, reconoce que el virus de la COVID “nos sorprendió con esa característica tan suya de no causar enfermedad en muchos infectados, lo que hace que se disemine como la pólvora y que haya sido tan complicado controlarlo”.

Con el SARS-CoV, en 2003, todos los pacientes infectados se ponían enfermos y enseguida se identificó el hospedador animal intermedio; esto ayudó a interrumpir la cadena de transmisión. En el MERs-CoV, la transmisión se produce de camellos a humanos y, de momento, parece difícil entre humanos, aunque “es un virus que aún no está controlado y tiene una alta tasa de mortalidad (35 %)”. La labor desarrollada durante décadas en este y otros laboratorios ha permitido disponer de herramientas y de protocolos de trabajo para el estudio del SARS-CoV-2 -“de los que también se han beneficiado otros grupos que ahora se han incorporado a este campo”- y ponerles en el disparadero hacia una vacuna contra la infección utilizando replicones de ARN derivados del genoma vírico. Todo ese trabajo previo “nos sirve ahora para avanzar sobre seguro”, pero Zúñiga es prudente y matiza que “esto es ciencia y puede ocurrir que las ideas sobre las que partías no funcionen”. Lo importante que nos enseña esta pandemia, continúa, es que “hay que mantener una base mínima de investigación y de alerta; si no, es muy difícil despegar”.

El MERS-CoV se encontraba entre los patógenos virales considerados por la Organización Mundial de la Salud como prioritarios en investigación por su potencial peligro para la humanidad. Otros miembros de esa lista de pesadilla son el virus de Ébola, Zika y Lassa. Este último es el que motivó hace veinte años al virólogo Antonio Tenorio a poner en marcha el Laboratorio de Referencia de Arbovirus en el Centro Nacional de Microbiología (Instituto de Salud Carlos III).  Empezaron con un pequeño proyecto para desarrollar técnicas de detección de los arbovirus, “toda una rareza en España entonces”. Por entonces se detectaron “cuatro casos de la fiebre de Lassa importada en Europa; también se produjo un brote del virus del Nilo Occidental en el sur de Francia; pensamos que si había llegado ahí bien podía terminar en España”.

Entre las primeras actuaciones de este equipo científico estuvo elaborar un manual de vigilancia y control de fiebres hemorrágicas víricas, con la ayuda de colegas europeos. “Fue calando en el Ministerio, que finalmente asumió el manual y lo ha ido adaptando”, recuerda el científico (ahora de baja). Tenía claro que un laboratorio de estas características debía asentarse sobre el trabajo de salud pública y la filosofía de One Health, un concepto que engloba la interrelación de la salud de personas, animales y medio ambiente. Ahora ya no choca, pero al principio, Tenorio escuchó algún reproche de sus jefes porque se dedicaba a investigar en virus de vectores animales y no de humanos. “Al margen de los canales oficiales, siempre hemos tenido una buena conexión con los laboratorios veterinarios y entomológicos”.

Sonia Zúñiga: “Para nosotros, el coronavirus no es una moda; seguiremos estudiándolo, al acabar la pandemia”.

Desde entonces, comenta la actual directora del Laboratorio de Arbovirus, María Paz Sánchez-Seco, los virus transmitidos por artrópodos se han extendido mucho. “Es el caso del virus Zika, para el que muchos hospitales de nuestro país ya tienen herramientas de diagnóstico. Y los que no, pueden enviarnos muestras”. Sánchez-Seco recuerda que “además de la investigación, una parte importante de nuestro trabajo es ofrecer un servicio al sistema nacional de salud, mediante el desarrollo de metodología para realizar el diagnóstico” de arbovirus (virus transmitidos por artrópodo) y de otros virus emergentes (transmitidos por roedores, por reservorio). “Funcionamos como laboratorio nacional de referencia para estos virus; por ejemplo, con los casos de infección por el virus West Nile que se han detectado este año; los de fiebre hemorrágica de Crimea-Congo, o los primeros casos de dengue autóctonos”. Son tres investigadoras, entre las que se encuentra Sánchez-Seco, y apenas tres técnicas de laboratorio (una de ellas acaba de finalizar su contrato) para un tipo de enfermedades que en los últimos años ha crecido exponencialmente. “Se acuerdan de nosotros, sobre todo, cuando hay un problema. Es algo habitual, como se ha visto con la COVID”.

Otra de las científicas del Laboratorio, Ana Vázquez, apunta también que “las amenazas se conocen y se avisan, pero hasta que no llegan, el dinero que se invierte no es el suficiente». El virus West Nile (Nilo Occidental) es un buen ejemplo. Era del “viejo mundo” hasta que se introdujo en Estado Unidos –probablemente a través de un flamenco infectado de Israel transportado a un zoológico de Nueva York–, extendiendo el virus por el continente americano. “Desde antes del brote en Estados Unidos se sabía de su presencia en Europa, pero no se le hacía mucho caso”, explica Vázquez. “Adquirió relevancia en Europa en 2010 cuando el linaje 2 del virus causó nuevos brotes. En España desde entonces se han detectado dos casos en 2010 y tres en 2016; finalmente, este año ha explotado. El comportamiento de este virus depende mucho de la ecología. Este año se ha visto una proliferación de sus vectores y no sabemos qué ocurrirá el próximo, pero deberíamos estar preparados”.

Sobre las acciones preventivas, Tenorio concede que “es lógico que con recursos limitados, no centres grandes esfuerzos en la investigación de virus potencialmente peligrosos, si además tienes problemas como las enfermedades cardiovasculares o el cáncer, pero siempre debería dedicarse algo a la prevención”. Y recuerda el caso del virus Crimea-Congo, que se detectó en las garrapatas en España mucho antes de la primera infección en humanos. Anabel Negredo cuya labor está centrada en el estudio de los virus de nivel 4 como el Crimea-Congo, y filovirus como el Ébola y el Marburg, advierte que «cuesta conseguir financiación, pese a las implicaciones que tiene este tipo de virus: su virulencia es elevada y puede llegar a un 30 % de mortalidad; la transmisión, por suerte, es mucho menos intensa que la de los virus respiratorios, pero cuenta con capacidad de producir brotes nosocomiales, como ya ocurrió aquí hace cuatro años».

El trabajo en este campo científico se podría beneficiar de la creación de un laboratorio de bioseguridad de nivel 4 (Biosafety Level 4, BSL-4) en España. Con los brotes del Crimea Congo y, antes, con el descubrimiento de un nuevo «primo» del Ébola, el filovirus Lloviu -identificado por investigadores españoles en murciélagos de cuevas asturianas- se tenía que recurrir a laboratorios BSL-4 en Europa, «con lo que ello supone de pérdida de control de tu trabajo», apunta Tenorio. Si bien el Laboratorio de Arbovirus ha estado ayudando al Centro Europeo para la Prevención y Control de Enfermedades (ECDC) en las labores de «inteligencia microbiológica» con brotes de otros patógenos en Europa, la falta de infraestructura de máxima seguridad le impide despegar, y, sugiere Tenorio, «incluso convertirse en referente para países iberoamericanos. Con ellos, la ciencia española tiene estrecha relación, y podrían estar interesados en ver reducir su dependencia absoluta con el Centro de Control de Enfermedades (CDC) estadounidense».

Anabel Negredo: “La epidemia del Ébola de 2013 mostró cómo un virus que crees controlado salta a cualquier país”

La puesta en marcha del laboratorio BSL-4 en nuestro país, en la que ya se está trabajando, impulsará un ámbito científico en el que con escasos recursos, se hace muy buena ciencia. «Cuando insinúan que España no estaba preparada para una pandemia como esta, yo creo que es al contrario: para los recursos que tenemos, el trabajo científico que se hace aquí está a la altura del de cualquier país europeo”, apunta Sánchez Seco.

Antes de la COVID-19, los virus emergentes no acaparaban la financiación, tanto a nivel nacional como internacional, ahora esto ha cambiado, con un esfuerzo económico público y privado que se ha volcado en un único enemigo. Zúñiga reflexiona que «este coronavirus ha demostrado que son patógenos a los que había que prestar atención. Ahora hay convocatorias específicas para el SARS-CoV-2 y junto a los que ya trabajábamos en este campo, también las solicitan otros grupos que no cuentan con esa experiencia previa con coronavirus y que han optado por moverse a ese campo para obtener apoyos. Eso tiene una parte positiva: suma muy buenos científicos trabajando en esto y traen nuevas ideas, pero la parte negativa es que se dispersan los esfuerzos económicos. Para nosotros, el coronavirus no es una moda. Cuando la pandemia acabe, seguiremos trabajando en coronavirus, mientras que otros grupos en todo el mundo que han entrado a trabajar en este campo, porque tienen ideas y ahora hay dinero, volverán a su ámbito de investigación habitual».

Ana Vázquez: “Las amenazas se conocen y se avisan, pero hasta que no llegan, no se invierte lo suficiente”

En cambio, los científicos que estudian otros patógenos se preguntan si en las próximas convocatorias de ayuda habrá espacio para las investigaciones en enfermedades» no covid». Sánchez-Seco apunta: «No sabemos cuánto va a afectar la pandemia a otras necesidades de salud pública en las próximas convocatorias. Ahora toca investigar en COID, por supuesto, pero nosotros seguimos trabajando en nuestros virus».

Ayudaría mucho saber cuál es el patógeno más inminente, pero, como dice Zúñiga, «si pudiéramos predecir dónde y cuándo surge la siguiente pandemia, no las habría». Y en lo que todos coinciden es en que habrá más. «Es algo cíclico», afirma Vázquez. El riesgo de que algún virus de la gripe salte de los reservorios animales de aves o cerdos está ahí, pero no se pueden descartar las sorpresas: «Escenarios como el del VIH/sida eran altamente improbables», recuerda Tenorio. En su opinión, «deberíamos estar muy atentos al virus de Lassa. Afecta de forma importante en el golfo de Guinea, con unos 200.000 casos al año, y el 80% son asintomáticos. De forma permanente recibimos a viajeros, no en la inmigración ilegal, sino en avión, de esta región donde se están registrando brotes activos, y tiene potencial de causar brotes hospitalarios». Para Negredo, un ejemplo de impredecibilidad está en el Ébola: «La epidemia de 2013 hizo darse cuenta para el resto del planeta del riesgo que tiene un virus de estas características que crees controlado por su ubicación geográfica y en realidad puede saltar a cualquier país».

Las últimas epidemias del Ébola impulsaron la investigación y la consecución de una vacuna -comercializada desde el año pasado- pero todavía hay muchas incógnitas sobre este virus, empezando por su origen: «No se puede afirmar aún que su reservorio sea el murciélago», comenta Negredo, quien declina opinar sobre el posible origen del SARS-CoV-2, porque «no es mi tema de estudio». Una cautela poco extendida en esta pandemia, lamenta Sánchez-Seco: «Lo primero es tener datos científicos y conocimiento; apelo a la responsabilidad de no hablar de lo que no se sabe»

diciembre 01/2020 (Diario Médico)

En un estudio publicado en la revista Cell Reports, los investigadores demostraron que la insulina de mamíferos activó una vía de inmunidad antiviral en los mosquitos, aumentando la capacidad de los insectos para suprimir los virus.

Las picaduras de mosquitos son la forma más común en que los humanos se infectan con flavivirus, una familia de virus que incluye el Nilo Occidental, el dengue y el zika. En los humanos, tanto el Nilo occidental como el dengue pueden provocar enfermedades graves, incluso la muerte, mientras el zika se ha relacionado con defectos de nacimiento cuando las mujeres embarazadas están infectadas.

Es realmente importante que tengamos algún tipo de protección contra estas enfermedades porque actualmente no tenemos ningún tratamiento. Si somos capaces de detener la infección a nivel del mosquito, entonces los humanos no contraerían el virus, señala Laura Ahlers, autora principal del estudio y reciente doctorada de la Universidad Estatal de Washington.

Trabajando primero con moscas de la fruta, que tienen respuestas inmunes similares a los mosquitos, Ahlers y sus colegas identificaron un receptor similar a la insulina en los insectos que, cuando se activa, inhibe la replicación del virus del Nilo Occidental en las moscas.

Luego, los investigadores obtuvieron esta misma respuesta en los mosquitos al alimentarlos con sangre que contenía insulina elevada. Las pruebas posteriores mostraron que la activación de este receptor también fue eficaz para suprimir el dengue y el Zika en las células de insectos.

Si bien ya se sabía que la insulina aumenta la respuesta inmune en los mosquitos, esta es la primera vez que se identifica la conexión de la insulina con una vía de respuesta inmune particular, llamada JAK / STAT. Es un paso significativo hacia el objetivo a largo plazo de crear una intervención, asegura Alan Goodman, profesor asistente de WSU y autor correspondiente del artículo.

Si podemos activar este brazo de inmunidad a través del receptor de insulina en el mosquito, podemos reducir la carga viral general en la población de mosquitos, añade. Si los mosquitos transportan menos virus cuando te pican, transmitirán menos virus y hay una mayor probabilidad de que no adquieras la enfermedad.

noviembre 16/2019 (Europa Press).-Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

El virus del Zika (ZIKV), que surgió en regiones endémicas del virus del dengue (DENV), se transmite verticalmente y produce resultados adversos en el embarazo.

Los anticuerpos contra DENV pueden reaccionar de forma cruzada con ZIKV, pero no está claro si estos anticuerpos influyen en la transmisión vertical de ZIKV. Aquí, encontramos que los anticuerpos contra el DENV aumentan la infección por ZIKV de los macrófagos placentarios (células de Hofbauer [HCs]) del 10 % a más del 80 % y aumentan la infección de los explantes placentarios humanos.

Los complejos de anticuerpos ZIKV-anti-DENV aumentan la unión viral y la entrada en los HC, pero también producen interferón tipo I romo, citoquinas proinflamatorias y respuestas antivirales. Además, la infección por ZIKV de los HC y los explantes placentarios humanos se mejora en una forma dependiente de la subclase G de inmunoglobulina, y el objetivo de FcRn reduce la replicación de ZIKV en los explantes placentarios humanos.

En conjunto, estos hallazgos apoyan el papel de los anticuerpos DENV preexistentes en el aumento de la infección por ZIKV de ciertos tipos de células placentarias e indican que se debe considerar la inmunidad preexistente a DENV al abordar la transmisión vertical de ZIKV.
noviembre 25/2018 (Pubmed.gov)

El autor principal del trabajo, el profesor Jonathan Miner, reconoce que solo han estudiado el efecto de estos virus en modelos experimentales, pero «nuestros hallazgos sugieren que es posible que los virus relacionados con el zika, como el del Nilo Occidental, presenten el mismo riesgo para los fetos en desarrollo que el virus de Zika».

El virus de Zika atrajo la atención mundial a partir de 2015, por un brote en Brasil. La alarma aumentó cuando los investigadores relacionaron la infección en mujeres embarazadas con el riesgo de microcefalia en los neonatos.

Miner, que participó en el desarrollo de modelos de ratones infectados con el virus de Zika durante el embarazo, descubrió algunos trabajos dispersos en la literatura médica que sugieren que el virus del Nilo Occidental también podría transmitirse de madre a hijo antes del nacimiento, causando defectos congénitos. Pero nadie había probado rigurosamente esa posibilidad.

Así, inició los experimentos para averiguar si tanto el virus del Nilo Occidental como otro flavivirus, el de Powassan, podrían causar daño cerebral y muerte fetal similares.

El virus del Nilo Occidental infecta a miles de personas cada año en Estados Unidos. En la mayoría de los casos es asintomático, pero alrededor de mil personas al año desarrollan infecciones cerebrales graves que pueden causar problemas neurológicos persistentes.

El virus de Powassan es un patógeno diseminado por garrapatas. Apenas hay unas pocas docenas de casos documentados de enfermedades causadas por este virus en Estados Unidos; durante la última década, se han concentrado principalmente en la región de los Grandes Lagos.

Como parte del estudio, estos investigadores también indagaron en los efectos de dos virus transmitidos por mosquitos, remotamente relacionados con el de zika: chikungunya y de Mayaro. Inocularon en ratones hembra el día seis de gestación uno de los cuatro virus, y luego examinaron las placentas y los fetos una semana después.

Todos los virus infectaban placentas y fetos, pero el nivel de virus del Nilo Occidental fue entre 23 y 1500 veces superior a la presencia de los otros tres virus en las placentas, y de 3000 a 16 000 veces más alto en la cabeza los fetos murinos.

Además, el tejido cerebral de los fetos infectados con el virus del Nilo Occidental mostró daños graves al microscopio, mientras que el tejido cerebral en los fetos con chikungunya se mostraba normal.

Aproximadamente la mitad de los fetos cuyas madres estaban infectadas con el virus del Nilo Occidental o de Powassan murieron en los 12 días de la infección; en cambio, no murió ninguno de los fetos de madres infectadas con chikungunya o Mayaro.

Después, los investigadores infectaron placentas humanas con uno de los cuatro virus o con el virus de Zika. Descubrieron que los tres flavivirus, zika, Nilo Occidental y Powassan, se multiplicaron en las placentas, lo que no ocurrió con chikungunya o Mayaro.

«Nuestros datos muestran que otros flavivirus tienen la misma capacidad que el virus de Zika para infectar a las placentas, al menos en ratones. Puede ser que sea más difícil probar un vínculo entre el virus del Nilo occidental y los defectos congénitos porque la cantidad de casos es menor y las infecciones son más esporádicas».

El descubrimiento de Miner hace necesarios estudios epidemiológicos adicionales para determinar si la infección por el virus del Nilo Occidental puede causar aborto espontáneo y daño cerebral. «No quiero que la gente piense que es definitivamente una amenaza para las mujeres embarazadas y sus bebés», afirma Miner. «Estamos diciendo que es posible, pero hasta que lo sepamos con certeza, siempre es una buena idea usar repelente de insectos».
febrero 4/2018 (diariomedico.com)

Investigadores de la Universidad de Heidelberg han mostrado cómo las cepas africanas y asiáticas del zika reorganizan el retículo endoplásmico y la arquitectura citoesquelética de las células huésped para que pueda desarrollarse el virus.

El estudio, publicado en Cell Reports, revela cómo centrarse en el citoesqueleto –el entramado tridimensional de proteínas que provee soporte interno en las células eucariotas– podría ser una estrategia aún inexplorada para suprimir la replicación del zika.

«El citoesqueleto controla la forma, el crecimiento y el movimiento de las células, proporciona soporte mecánico y resistencia al estrés, y coordina el anclaje de orgánulos y el transporte vesicular», explica Ralf Bartenschlager, virólogo en la universidad alemana y autor principal del trabajo.

Según Bartenschlage, «la infección causa una drástica perturbación de la red del citoesqueleto, reorganizando los filamentos intermedios y los microtúbulos en una estructura que rodea la maquinaria de replicación».

Además, su grupo encontró que el zika y el dengue, ambos flavivirus, usan estrategias similares para infectar células huésped. Así, una vez dentro de una célula, las partículas virales se cierran sobre el retículo endoplásmico rugoso –que participa en la síntesis y el transporte de proteínas–.

Las alteraciones inducidas por el zika en el citoesqueleto podrían estar conectadas con los casos de microcefalia y trastornos neurodegenerativos.

Después, los virus remodelan dicho orgánulo para formar una ‘jaula’ protectora con pequeños agujeros por los que el ARN y las partículas virales recién fabricadas pueden diseminarse.

En el caso del zika, el virus posee una manera única de reorganizar las estructuras dentro de la célula. Esto sugiere que aún existen factores desconocidos de tipo celular específicos que afectan a la forma en la que el virus se replica, indican los autores.

Acabar con los efectos del zika

«El citoesqueleto tiene un papel crucial en la neurogénesis, apunta Mirko Cortese, primer autor del estudio. «Podríamos especular que las alteraciones inducidas por el zika en el citoesqueleto huésped estén conectadas a los mecanismos fisiopatológicos que vinculan las infecciones congénitas del virus con microcefalia y trastornos neurodegenerativos».

Al ver la dependencia del zika de los microtúbulos para su replicación, los investigadores ahora quieren explorar qué fármacos –incluidos los taxanos utilizados de forma rutinaria durante la quimioterapia– pueden tener una actividad antiviral potencial en modelos animales. Estos y otros compuestos similares han sido declarados inocuos durante el segundo y tercer trimestre del embarazo, así como durante la lactancia.
marzo 2/2017 (agenciasinc.es)

La actual epidemia de zika es un problema de salud global debido a su aparente relación con la microcefalia congénita –una enfermedad en la que el cerebro no se desarrolla adecuadamente y provoca un desarrollo insuficiente del cráneo–, y con el síndrome de Guillain Barré –que puede causar parálisis temporal–

Un equipo liderado por investigadores de la Universidad Purdue, Indiana, Estados Unidos, utilizó criomicroscopía electrónica para analizar una cepa aislada de un paciente infectado durante la epidemia de la Polinesia francesa en 2013-14.

Su estudio, publicado recientemente en la revista Science, revela que la estructura del zika es muy similar a la de otros flavivirus y, en particular, similares al dengue. Sin embargo, parece tener una estructura ligeramente diferente en una región que facilita la unión a anticuerpos y a receptores de huéspedes.

Esta región puede ser importante en la fijación del virus y en la entrada y progresión de la enfermedad. El objetivo de los científicos, pioneros en determinar la estructura del zika, es optimizar las posibles orientaciones terapéuticas gracias al desarrollo de tratamientos y vacunas antivirales eficaces.

«La estructura del virus proporciona un mapa que muestra las regiones potenciales para un tratamiento terapéutico, lo que podría utilizarse para crear una vacuna eficaz o mejorar nuestra capacidad de diagnosticar la infección de la de otros virus relacionados», explica Richard Kuhn, director del Instituto Purdue para la Inflamación, Inmunología y Enfermedades Infecciosas.

El equipo fue el primero en mapear la estructura de cualquier flavivirus cuando determinó la estructura del virus del dengue en 2002. En 2003 fue pionero en determinar la estructura del virus del Nilo Occidental y ahora del virus del Zika, que ha infectado ya 33 países.

En la mayoría de los casos el zika causa una enfermedad leve que se supera rápidamente gracias al sistema inmunitario. Pero el aumento de la evidencia de la conexión entre la infección en mujeres embarazadas y defectos de nacimiento subraya la necesidad de encontrar maneras de luchar contra él.

Las diferencias entre virus son la clave

El equipo determinó la estructura a una resolución casi atómica, que permite ver características clave de la estructura del virus. Encontró así que esta era muy similar a la de otros flavivirus, con un genoma de ARN rodeado de una membrana lipídica dentro de una cubierta de proteína icosaédrica.

“La gran similitud con otros flavivirus no es sorprendente y resulta tranquilizador en términos de desarrollo de la vacuna que ya está en marcha, pero las sutiles diferencias estructurales son posiblemente la clave”, apuntan los autores.

«La mayoría de los virus no invaden el sistema nervioso o el feto en desarrollo debido a las barreras sangre-cerebro y de la placenta», añade Devika Sirohi, primera autora del trabajo. «No está claro cómo el zika obtiene acceso a estas células y las infecta, pero pueden estar involucradas estas áreas de estructura diferente».

El equipo planea continuar en el futuro con más pruebas para evaluar diferentes regiones del virus y optimizar el tratamiento y desarrollo de moléculas terapéuticas potenciales.

abril 04/2016 (SINC)

]]> https://boletinaldia.sld.cu/aldia/2016/04/05/un-estudio-revela-que-la-estructura-del-virus-del-zika-es-similar-a-la-de-otros-flavivirus/feed/ 0 https://boletinaldia.sld.cu/aldia/2014/02/07/una-proteina-de-dos-caras-en-las-fiebres-del-dengue-y-el-nilo-occidental/ https://boletinaldia.sld.cu/aldia/2014/02/07/una-proteina-de-dos-caras-en-las-fiebres-del-dengue-y-el-nilo-occidental/#comments Fri, 07 Feb 2014 17:52:26 +0000 http://boletinaldia.sld.cu/aldia/?p=32371 Una proteína que, por un lado promueve la proliferación del virus y por otro se lo esconde al sistema de inmunidad, desempeña un papel clave en la propagación de las fiebres del dengue y el Nilo Occidental, según un artículo que publica la revista «Science«.

Un equipo de científicos de la Universidad Purdue y la Universidad de Michigan ha descubierto un aspecto clave tanto para la forma en que el virus se replica en las células del receptor como en la forma que manipulan el sistema de inmunidad mientras se propagan.

El artículo describe, por primera vez, la estructura de una proteína que ayuda a que los virus se repliquen y propaguen la infección.

Los virus de las fiebres del Nilo Occidental y el dengue pertenecen a la familia de los flavivirus, que también integran los que causan la fiebre amarilla y varias formas de encefalitis.

Cada año unos 400 millones de personas en todo el mundo padecen dengue, y el virus del Nilo Occidental, que apareció en América del Norte en 1999 y se extendió por el país rápidamente, tuvo unos 3000 casos documentados el año pasado.

En los flavivirus la proteína no estructural 1 (conocida por sus siglas en inglés NS1) cumple una doble función: por un lado colabora en la replicación del genoma, y por otro lado oculta la proliferación evadiendo el sistema inmune como un hexámero secretado.

Los científicos crearon imágenes de la proteína con cristalografía por rayos X, una técnica por la cual los haces de rayos X se usan para determinar las posiciones de los átomos en un cristal.

El método reveló que las estructuras de la proteína NS1 presentan dos caras con las funciones de proliferación por un lado y de ocultamiento por otro.
febrero 7/2014 (EFE)

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