El diminuto ARN que debería atacar al coronavirus disminuye con la edad, la enfermedad
Drs. Carlos M. Isales y Sadanand Fulzele. Crédito: Phil Jones, fotógrafo sénior, Universidad de Augusta
Un grupo de diminutos ARN que deberían atacar al virus que causa el COVID-19 cuando intenta infectar el cuerpo disminuye con la edad y los problemas de salud crónicos, una disminución que probablemente ayude a explicar por qué las personas mayores y aquellas con condiciones médicas preexistentes son poblaciones vulnerables, informan los investigadores.
Los microARN juegan un papel importante en nuestro cuerpo en el control de la expresión génica, y también son una línea de frente cuando los virus invaden, se adhieren y cortan el ARN, el material genético del virus, dice el Dr. Sadanand Fulzele, investigador de envejecimiento en el Departamento de Medicina y el Centro para el Envejecimiento Saludable de la Facultad de Medicina de Georgia en la Universidad de Augusta.
Pero con la edad y algunas afecciones médicas crónicas, los números de microARN atacantes disminuyen, lo que reduce nuestra capacidad de responder a los virus, dice el Dr. Carlos M. Isales, codirector del Centro MCG para el Envejecimiento Saludable y jefe de la División de Endocrinología, Diabetes y Metabolismo de MCG.
Al igual que no tener suficientes tropas en el terreno en una guerra real, Entonces, el coronavirus es más capaz de hacer lo que hace naturalmente, que es secuestrar nuestra maquinaria celular para poder replicarse, dicen los investigadores que informan en la revista Aging and Disease lo que parecen ser microARN clave involucrados en la respuesta a este virus. Tienen el objetivo a más largo plazo de identificar a los principales atacantes y reabastecer esas tropas.
Observaron la secuencia de ARN de dos coronavirus, el SARS, que apareció en 2002, y el SARS-CoV-2, que causa COVID-19, y la secuencia de los microARN que parecían estar atacando al virus, luego usó simulación por computadora para descubrir cuál encajaría lógicamente como piezas de un rompecabezas. Su examen incluyó cuatro muestras de SARS y 29 muestras de SARS-CoV-2, tomadas entre enero y abril de 2020 de cinco continentes que cubren 17 países desde Estados Unidos hasta Alemania y Tailandia.
Encontraron 848 microARN que apuntar al genoma del SARS y 873 microARN que apuntan al genoma del SARS-CoV-2. Encontraron que 558 de los microARN que combaten el SARS también estaban presentes en el SARS-CoV-2, mientras que 315 microARN eran exclusivos del SARS-CoV-2 y 290 eran exclusivos del SARS. Los microARN más competentes para atacar el SARS-CoV-2 mostraron más de 10 sitios objetivo y, en última instancia, podrían resultar ser los más competentes para combatir el virus que, en unos pocos meses, ha cambiado gran parte de la forma en que funciona el mundo.
También encontraron que los microARN dirigidos al SARS-CoV-2 estaban asociados con más de 72 procesos biológicos, desde la producción de moléculas hasta la respuesta inmunitaria, y que se sabe que muchos se desregulan y/o disminuyen en número con la edad y con enfermedades subyacentes. afecciones médicas como la diabetes y las enfermedades cardiovasculares, un factor probable en el aumento de la presentación de la enfermedad y las tasas de muerte observadas en estas personas, dicen los investigadores.
Un ejemplo son los microARN como miR-15b-5p, que tiene una alta afinidad por el SARS-CoV-2, pero está regulada a la baja en la enfermedad de las arterias coronarias, dice el autor correspondiente Fulzele. En personas sanas y jóvenes, estos microARN, cuya naturaleza es unirse al virus, son más aptos para hacer lo que deben y evitar la replicación, agrega.
En las 29 muestras mundiales de SARS-CoV-2 , 19 tenían microARN idénticos, lo que indica que el virus tiene una presencia bastante uniforme a nivel internacional y que cualquier tratamiento o vacuna eficaz debería tener un amplio impacto, dice Isales.
Los siguientes pasos incluyen estudios en animales de cultivo y de laboratorio para garantizar los hallazgos. son consistentes con el análisis informático de los microARN humanos en este estudio.
«La característica más importante y llamativa de la COVID-19 es el aumento de la tasa de letalidad en personas de edad avanzada», escriben los investigadores, y los CDC informan que casi la mitad de los pacientes que requieren hospitalización tienen 65 años o más, y estas personas mayores representan alrededor del 80% de las muertes. Fulzele, Isales y sus colegas querían saber más sobre por qué.
«Mi perspectiva es que hay un conjunto clave de microARN que son importantes para desencadenar esta respuesta anormal, para hacer que los pacientes mayores sean más susceptibles», dice senior autor Isales. «Estamos observando la disminución general de los microARN, pero hay un subconjunto específico que es clave. La pregunta es si podemos dirigirnos a ellos como terapia».
Cócteles de múltiples microARN clave, potencialmente administrados a través de la nariz, podría ayudar a restaurar niveles suficientes de los principales combatientes de virus, dicen los investigadores.
Ya están avanzando hacia la producción de microARN sintético que podría complementar esta línea de frente debilitada por la edad o la enfermedad, dice Fulzele. Los estudios futuros también incluyen precisar qué microARN sería más impactante como terapia complementaria, por ejemplo, con el fármaco remdesivir, que se está estudiando ahora para COVID-19, que funciona para detener la piratería del virus de la maquinaria de células sanas.
Otra pregunta a investigar es si algunas personas más jóvenes, que también están gravemente enfermas por la infección por SARS-CoV-2, ya no producen cantidades suficientes de algunos de los microARN protectores clave, dice Isales.
El microARN presente en las células de nuestro cuerpo generalmente se dirige tanto a la región 3′-UTR (tres regiones principales no traducidas) del virus, la sección del ARN mensajero que contiene regiones reguladoras que influyen en la expresión génica y la función de la proteína, así como la codificación. región que finalmente produce una proteína, a menos que sean superados en número.
«Normalmente, sus células inmunitarias entrarían y las destruirían, pero tiene esta gran carga viral a medida que continúan replicándose y tiene toda esta respuesta inflamatoria abrupta , dice Isales, quien ch finalmente resulta en las tormentas de citoquinas que ayudan a destruir los órganos en lugar de protegerlos. Él piensa que la cantidad reducida de microARN clave críticos para que el cuerpo ataque el virus es un facilitador del desastre que puede seguir.
Las secuencias de SARS y SARS-CoV-2 utilizadas en el estudio se recibieron del Centro Nacional. for Biotechnology Information y GISAID, una iniciativa internacional para compartir datos de los virus de influenza y la cepa SARS-CoV-2. La secuencia del genoma del SARS y el SARS-CoV-2 se obtuvo de GenBank, la base de datos de secuencias genéticas de los Institutos Nacionales de Salud. Los científicos utilizaron la secuencia completa del genoma viral para el análisis de objetivos de microARN.
El SARS, o síndrome respiratorio agudo severo, apareció por primera vez en China y se propagó por todo el mundo, pero aunque era más letal que el coronavirus actual, no era tan infecciosos, por lo que finalmente murieron menos personas de las que sucumben a COVID-19, dice Isales. En todo el mundo, 8.098 personas se infectaron con el SARS y 774 fallecieron, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades. Cerca del final de la primera semana de mayo, se confirmaron casi 1,3 millones de casos de SARS-CoV-2 solo en los Estados Unidos y más de 76 000 muertes.
Personas de 65 años o más y personas de cualquier edad con condiciones médicas subyacentes, se consideran en mayor riesgo de enfermedad grave por COVID-19, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades. Las condiciones médicas subyacentes incluyen problemas como condiciones cardíacas graves, enfermedad pulmonar crónica y asma de moderada a grave, y personas con un sistema inmunitario comprometido, como personas con cáncer o que han tenido un trasplante de órganos, dice el CDC. La obesidad, la diabetes, la enfermedad renal crónica que requiere diálisis y la enfermedad hepática se encuentran entre otras afecciones.
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Investigadores de infecciones identifican puntos de partida para el desarrollo de terapias y vacunas contra el SARS-CoV-2 Más información: Envejecimiento y enfermedad, www.aginganddisease.org/EN/10.14336/AD. 2020.0428 Proporcionado por el Colegio Médico de Georgia en la Universidad de Augusta Cita: El ARN diminuto que debería atacar al coronavirus disminuye con la edad, la enfermedad (13 de mayo de 2020) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news /2020-05-tiny-rna-coronavirus-diminish-age.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.