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COVID-19: el fármaco se dirige a enzimas que permiten que el virus invada las células

por Redaccion
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COVID-19: el fármaco se dirige a enzimas que permiten que el virus invada las células
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Una nueva investigación encuentra que un medicamento podría evitar que el nuevo coronavirus ingrese a las células sanas.

Cuando los virus que causan enfermedades se rompen en las células de sus anfitriones, se es invariablemente un «trabajo interno». Los patógenos virales solo pueden invadir las células y replicarse con la ayuda de la propia maquinaria molecular de las células.

SARS-CoV-2 no es una excepción . Antes de que el nuevo coronavirus pueda ingresar a una célula humana, las enzimas llamadas proteasas en la superficie de la célula deben abrir los picos de proteínas que le dan al virus su característica apariencia de corona.

Esta división cambia la forma de los picos, exponiendo los sitios de unión que permiten que el virus ingrese a la célula.

Los picos de los coronavirus contienen tres «sitios de escisión», donde las proteasas particulares pueden dividir las proteínas. Por lo tanto, un coronavirus solo puede invadir células que portan las proteasas apropiadas.

Los sitios de escisión y sus respectivas proteasas ayudan a determinar qué tan patógeno es el virus, qué tejidos puede infectar y si puede saltar de una especie a otra.

Los científicos de la Universidad de California, la Escuela de Medicina de Riverside y el Instituto de Descubrimiento Médico Sanford Burnham Prebys, en La Jolla, querían averiguar si un compuesto que inhibe dos proteasas particulares protegería a las células de la invasión del SARS-CoV-2.

Sus hallazgos han sido publicados en la revista Moléculas.

Un estudio anterior había sugerido que una de las proteasas, llamada furina, es utilizada por algunos de los coronavirus más patógenos. Puede ser un factor que ayuda a que el SARS-CoV-2 se propague tan fácilmente.

En lugar de trabajar directamente con SARS-CoV-2, los investigadores utilizó la toxina del ántrax como modelo.

Esto se debe a que la furina no solo ayuda a los virus a infectar las células, sino que también activa la toxina del ántrax, lo que le permite entrar y matar células.

De manera crucial, la furina escinde la misma secuencia de péptidos, las unidades que forman la proteína, tanto en la proteína espiga del SARS-CoV-2 como en la La toxina del ántrax. Esto hace que la toxina sea un modelo ideal.

Primero, los investigadores verificaron si su agente, llamado compuesto 1, podía proteger las células humanas en un plato de la toxina.

Una vez que confirmaron esto, continuaron investigando si el compuesto 1 protegería a los ratones de la toxina.

Descubrieron que incluso una sola dosis del compuesto mejoró significativamente a los animales ‘supervivencia.

El compuesto 1 inhibe tanto furin como otra proteasa, llamada TMPRSS2.

En su artículo, los científicos argumentan que se necesita más investigación para desarrollar compuestos como el suyo inhibe ambas proteasas, en lugar de solo una. Alternativamente, un cóctel de diferentes inhibidores de la proteasa también podría funcionar, argumentan.

Los autores del estudio citan dos líneas de evidencia para su argumento.

Primero, cuando los científicos en el pasado diseñaron genéticamente las células huésped para que no pudieran producir furina, esto no pudo evitar que el virus infecte las células.

En segundo lugar, cuando los autores del presente estudio observaron la secuencia de péptidos de la proteína de la punta del SARS-CoV-2, encontraron evidencia de que las mutaciones recién adquiridas permiten que el virus explote sitios de escisión de furin y TMPRSS2.

Estas mutaciones le han dado al virus la capacidad de infectar una variedad más amplia de tejidos en el cuerpo.

“En otras palabras, SARS-CoV -2, a diferencia de otras cepas menos patógenas, puede usar de manera más eficiente ambas proteasas, TMPRSS2 y furina, para comenzar la invasión de las células huésped «, dice Maurizio Pellecchia, profesor de ciencias biomédicas en la Universidad de California, Riverside, quien dirigió el equipo de investigación.

“Si bien TMPRSS2 es más abundante en los pulmones, la furina se expresa en otros órganos, quizás explicando por qué el SARS-CoV-2 es capaz de invadir y dañar múltiples órganos. ”

Un ensayo clínico del camostato inhibidor TMPRSS2 en personas con COVID – 19 comenzó recientemente.

Sin embargo, la investigación del equipo en California sugiere que el camostato es un inhibidor de la furina pobre. «Nuestro estudio actual, por lo tanto, exige el desarrollo de inhibidores de proteasa adicionales o cócteles de inhibidores que puedan apuntar simultáneamente tanto a TMPRSS2 como a furin y evitar que SARS-CoV-2 ingrese a la célula huésped», dice el profesor Pellecchia.

Él y sus colegas buscan financiación para diseñar y desarrollar inhibidores de la proteasa que se dirijan tanto a TMPRSS2 como a furin.

Además de tratar las infecciones por SARS-CoV-2, dichos agentes podrían combatir otros coronavirus altamente patógenos que pueden saltar de otras especies a los humanos.

«La financiación nos permitiría explorar nuevas terapias posiblemente efectivas contra COVID – 19 y apoyar estudios que podrían tener aplicaciones de gran alcance – para evitar posibles pandemias futuras «, dice el profesor Pellecchia.

La nueva investigación fue un estudio preclínico basado en laboratorio. Por lo tanto, se necesitarían ensayos clínicos para evaluar si un agente como el compuesto 1 es seguro y efectivo en las personas.

Una deficiencia de los inhibidores de la proteasa es que funcionan al deshabilitar las enzimas que el cuerpo necesita para el funcionamiento diario.

Si bien los inhibidores de la proteasa han demostrado ser altamente efectivos en los tratamientos para el VIH, para Por ejemplo, pueden causar efectos secundarios graves en algunas personas.

Las células usan furina, en particular, para activar una amplia variedad de proteínas importantes.

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