Resumen gráfico. Crédito: Móvil (2022). DOI:10.1016/j.cell.2022.08.011
Investigadores del Centro de Investigación e Innovación de Florida (FRIC) de la Clínica Cleveland descubrieron que la interrupción de una estructura celular, conocida como citoesqueleto de actina, es una "señal de preparación" para que el cuerpo responda a un virus. Estos hallazgos, publicados en Cell esta semana, podría sentar las bases para el desarrollo de nuevas vacunas y tratamientos antivirales.
Anteriormente, el material genético viral, como el ARN, se consideraba el único requisito para que ciertas moléculas sensoras que viven en las células desencadenaran una respuesta inmunitaria, un "sistema de alarma" para muchos tipos de células. El ARN también sirve como base para las vacunas mediante el entrenamiento del sistema inmunitario del paciente para que reconozca un virus. Este nuevo estudio mostró que el proceso de señalización también requiere la interrupción del citoesqueleto de actina dentro de las células, lo que ocurre cuando un virus infecta las células.
"Es una nueva forma fundamental de considerar cómo se puede activar el sistema inmunológico, y las implicaciones son que esto podría conducir a una amplia terapia antiviral", dice Michaela Gack, Ph.D., Arthur and Marylin Levitt Endowed Chair y Scientific Director of el FRIC. "Nuestros datos muestran que este proceso es común en diferentes tipos de virus de ARN".
Los citoesqueletos, compuestos por la proteína actina, sirven como soporte estructural para las células, pero también son clave en procesos como la capacidad de la célula para crecer, dividirse e internalizar sustancias clave. Un virus altera el citoesqueleto, pero también lo pueden hacer los componentes de la vacuna y ciertas terapias, dice el Dr. Gack.
"Se desconoce si este proceso es detectado por nuestro sistema de vigilancia inmune celular y puede desencadenar una respuesta antiviral", dice el Dr. Gack. "Nuestro trabajo mostró que los receptores inmunes específicos detectan los reordenamientos del citoesqueleto de actina inducidos por virus y luego activan la alarma".
A pesar de existir durante décadas, el interés en utilizar el ARN como base para vacunas y tratamientos creció exponencialmente durante la pandemia de COVID-19. La investigación mostró que el sistema desencadenante es similar en varios virus, incluido el Zika, la gripe o el SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19.
El equipo del Dr. Gack, incluido el autor principal Dhiraj Acharya, Ph.D., investigador asociado en FRIC, también descubrió que los componentes lipídicos o las partículas similares a virus, como las que se usan en vacunas o terapias basadas en ARN, pueden causar la alteración del citoesqueleto necesaria para provocar una respuesta inmune. Estos resultados podrían ayudar a los desarrolladores a "afinar" las potencias inmunoestimuladoras de las terapias o vacunas. Un nuevo estudio apunta a un nuevo objetivo farmacológico para tratar la COVID-19