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Identificación de la proteína 'Intestino de Aquiles para la infección por el virus del Ébola'

Un nuevo estudio de ratón publicado en mBio ha revelado que el virus Ebola no puede infectar células sin antes unirse a una proteína del hospedador llamada Niemann-Pick C1.
Los investigadores encontraron que los ratones que no tenían la proteína NPC1 eran completamente resistentes a la infección por Ébola.

Niemann-Pick C1 (NPC1) se encuentra en las membranas de pequeños compartimentos llenos de enzimas conocidos como lisosomas que digieren y reciclan los componentes celulares y se ubican dentro de las células.

"Nuestro estudio revela que NPC1 es un talón de Aquiles para la infección por el virus del Ébola", dice el co-líder del estudio Kartik Chandran, profesor asociado de microbiología e inmunología en la Facultad de Medicina Albert Einstein de la Universidad Yeshiva, Nueva York.

"Los ratones que carecen de ambas copias del gen NPC1 y, por lo tanto, carecen de la proteína NPC1, eran completamente resistentes a la infección".

La infección por el virus del Ébola es altamente letal, demostrando ser mortal hasta en un 90% de las personas a las que afecta. Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC), la epidemia de Ébola 2014 - la más grande en la historia - ha llevado a un total de 11,140 muertes hasta el 22 de mayo de 2015.

Cuando el virus Ebola se adhiere a la membrana externa de una célula huésped, parte de la membrana celular de la célula hospedadora se envuelve alrededor del virus para formar un compartimento unido a la membrana llamado endosoma. Este endosoma lleva el virus a la célula donde finalmente se convierte en un lisosoma.

Para que el virus evite su destrucción dentro del lisosoma, explota los componentes de la célula, lo que le permite acceder al citoplasma de la célula donde el virus puede replicarse. Muchos de los componentes explotados por el virus son desconocidos, pero el nuevo estudio sugiere que NPC1 podría ser uno.

La proteína NPC1 se encuentra dentro de las membranas celulares, donde su función es ayudar al transporte de colesterol dentro de la célula. Las personas que no tienen suficiente NPC1 desarrollan un trastorno fatal conocido como enfermedad de Niemann-Pick que hace que las células se llenen con demasiado colesterol y mueran.

Las drogas que interfieren con NPC1 'podrían proporcionar algún beneficio de la infección letal'

Previamente, el Dr. Chandran y sus colegas descubrieron que NPC1 estaba involucrado en el virus del Ébola y que tenía acceso al citoplasma celular, luego del análisis del cultivo de tejidos en ratones.

Después de este trabajo, los investigadores trataron de confirmar si NPC1 era esencial para que ocurriera la infección por el virus del Ébola. Para ello, estudiaron la infección por Ebola en ratones con dos copias intactas del gen NPC1 (ratones "de tipo salvaje") y ratones sin ambas copias del gen (ratones "knockout").

"Mientras que los ratones de tipo salvaje sucumbieron a la infección, los ratones knockout no tenían replicación del virus y estaban completamente protegidos contra la enfermedad", informa el Dr. Steven Walkley, líder del estudio.

Otro grupo de ratones llamados ratones "portadores" tenía solo una copia de trabajo del gen NPC1 y, por lo tanto, la mitad del número regular de receptores NPC1. Estos ratones fueron significativamente resistentes a la infección por Ébola, aunque no fueron completamente inmunes.

"Esto sugeriría que las drogas que interfieren con la interacción del Ébola con NPC1, incluso si algunos virus del Ébola pueden ingresar a las células, probablemente aún podrían proporcionar algún beneficio de la infección letal", dice el Dr. John M. Dye, jefe de co-estudio. de la Inmunología Viral en el Instituto de Investigación de Enfermedades Infecciosas del Ejército de los EE. UU.

En humanos, un tratamiento que bloqueó NPC1 también interrumpiría la vía de transporte de colesterol. A pesar de esto, los autores creen que los pacientes que reciban dicho tratamiento podrían tolerarlo, particularmente porque solo sería necesario por un corto período de tiempo.

"Idealmente, la investigación futura en humanos, basada en estos hallazgos, conducirá al desarrollo de medicamentos antivirales que pueden atacar NPC1 y prevenir la infección no solo por el Ébola, sino también por otros filovirus altamente virulentos, que también requieren NPC1 como receptor, "El Dr. Chandran concluye.

Previamente, Noticias médicas hoy informó sobre las llamadas de expertos en salud para la creación de un fondo global de investigación y desarrollo para llegar a soluciones a crisis de salud globales como el brote de ébola y el problema creciente de la resistencia a los antimicrobianos.

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