Estudio revela cómo un anticuerpo bloquea los efectos peligrosos de la infección por el virus del dengue, lo que ofrece un camino potencial para la prevención

Los investigadores han revelado cómo un anticuerpo (en verde) puede neutralizar una proteína que es fundamental para la capacidad del virus del dengue para causar bloqueando la capacidad de las proteínas para interactuar con las células huésped. Crédito: Rajani Arora, Instituto de Ciencias de la Vida de la UM

Un equipo de investigadores ha descubierto un anticuerpo que bloquea la capacidad del virus del dengue para causar enfermedades en ratones. Los hallazgos abren el potencial para desarrollar tratamientos efectivos y diseñar una vacuna para el dengue y enfermedades similares.

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

En un nuevo estudio cuya publicación está prevista para el 8 de enero en la revista Science, investigadores de la Universidad de California, Berkeley, y la Universidad de Michigan revelaron 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 exacerba 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 causar fugas en la barrera endotelial, incluso en el 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, más grave será la infección.

«Pensamos en toxinas bacterianas, pero esta idea de una toxina viral es un nuevo concepto», dijo Eva Harris, profesora de enfermedades infecciosas y vacunología 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 acerca de las proteínas virales y sus funciones en la enfermedad».

En este último estudio, los investigadores identificaron regiones específicas de la proteína que son responsables para 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 2B7 anticuerpo 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 del ala no pueden alcanzar las células endoteliales, lo que evita que la proteína se adhiera a las células endoteliales (y, por lo tanto, interactúe con ellas y las dañe).

«Este enfoque colaborativo nos brinda mucha información para comprender la biología de esta proteína, sus interacciones con las células y su patogenia», dijo 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 caminos terapéuticos».

Una de las razones por las que no se ha encontrado una terapia efectiva para el dengue es que la enfermedad puede ser causada por una de cuatro cepas diferentes del virus (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.

Al unirse solo a la proteína NS1 y no a la partícula del virus en sí, sin embargo, el anticuerpo 2B7 no conduce a un aumento de la infección dependiente de anticuerpos.

«Estos hallazgos nos dicen que realmente podemos tener un efecto en la patogénesis del virus bloqueando estos sitios solo en las proteínas circulantes, «, dijo 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 prevenirla».

Y debido a que la proteína NS1 es producida por muchos flavivirus, los científicos creen que el anticuerpo que se dirige NS1 puede ser útil para tratar o prevenir múltiples flavivirus.

«Pudimos mostrar no solo el mecanismo de cómo el anticuerpo protege a las células huésped, sino también el mecanismo real de patogenia de esta proteína que se conserva a través de otros flavivirus», dijo Harris.

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

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¿Luchar contra el Zika? Llame a las células T Más información: «Bases estructurales para la inhibición de anticuerpos de la disfunción endotelial desencadenada por flavivirus NS1» Science (2021). science.sciencemag.org/cgi/doi … 1126/science.abc0476 Información de la revista: Science

Proporcionado por la Universidad de Michigan Cita: Un estudio revela cómo un anticuerpo bloquea los efectos peligrosos de la infección por el virus del dengue y ofrece una ruta potencial a la prevención (2021, 7 de enero) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-01-reveals-antibody-blocks-dangerous-effects.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.