COVID-19: científicos uruguayos investigan cómo impedir ingreso del virus a las células

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"Susceptibilidad estructural al ambiente redox del dominio de unión al receptor (RBD) de la glicoproteína espicular de SARS-CoV-2". “Los científicos parece que ponemos nombres complicados a propósito”, bromeó Ari Zeida, bioquímico integrante del Centro de Investigaciones Biomédicas (CEINBIO) de la Facultad de Medicina de la Universidad de la República, cuyo director es Rafael Radi, uno de los tres coordinadores del Grupo Asesor Científico Honorario (GACH).

Pero la idea es fácil de entender: el nuevo coronavirus –como cualquier virus– puede ser entendido como una “llave” mientras que las células humanas son la “cerradura”. Si la primera tiene la forma adecuada, podrá ingresar sin problema.

¿Pero qué sucedería si se le lima una muesca? En teoría, el virus no podría resolver el mecanismo y quedaría afuera del cuerpo. Al hacerlo masivo, disminuye el ritmo de infecciones y la pandemia se atenúa hasta que desaparece.

El objetivo del estudio del nombre complejo, llevado a cabo entre investigadores del CEINBIO y diversas áreas del Institut Pasteur de Montevideo (IP), es comprobar que “esas muescas” o, mejor dicho, “algunas de las estructurales moleculares” del virus que provoca la COVID-19 pueden ser alteradas, haciendo que pierda su capacidad de infección.

Así lo explicó Matías Machado, representante del Pasteur: “Nos enfocamos en los enlaces disulfuro de las proteínas virales. Alterando su interacción (con las células), es decir, deformando algunas de las muescas de la llave, vemos si juegan o no el rol de abrir la cerradura”.

A nivel molecular, en la forma de esa llave intervienen los “tirantes moleculares” que ayudan a mantener la estructura como ocurren en un puente. Un ejemplo de todos los días: los tirantes moleculares son los que determinan si nuestro pelo se mantiene lacio o enrulado. Si se sabe cómo romperlos es que el último puede ser alisado.

Para comprobar las hipótesis, los experimentos del equipo interdisciplinario se hacen de dos formas. Una es con pruebas in vitro, generando condiciones que imiten un entorno favorable para la rotura de esas interacciones. Para esto se necesita, por ejemplo, la producción de proteínas. “Se puede hacer gracias al know how del desarrollo del kit serológico” (el que tiene la capacidad de detectar anticuerpos en la sangre), apuntó Machado.

La otra forma es a través de simulaciones computacionales puesto que, ya sea que se logre la rotura o la modificación de un componente del virus, esto es a escala microscópica. El diámetro del SARS-CoV-2 es del orden de cien nanómetros, es decir, una diezmilésima parte de un milímetro. Esto es mil veces más pequeño que las bacterias, que son de 10 a 1.000 veces más pequeñas que una célula humana. Y es también 50 mil millones de veces más pequeño que una gota de agua.

A pesar de la sorpresa que representó el SARS-CoV-2 para la comunidad científica, hay una cosa que se tiene en claro desde el inicio de la pandemia: usa el mismo mecanismo que los anteriores coronavirus para infectar al humano.

Los recursos son sencillos como lo es viajar en las gotitas de saliva al estornudar o toser o quedarse en las manos o en los objetos manipulados por personas que han estado expuestas a esa pulverización. El virus está repleto de proteínas que le otorgan su carácter y sus rasgos. Esta son: las proteínas espiga, o proteínas S o Spike, que permiten que el virus entre en las células humanas; luego está la envoltura o las proteínas E que ayuda a que ingrese a esas células; y las proteínas de membrana, o proteínas M, que le dan forma.

Cuando coinciden llave y cerradura, el virus penetra en las células, secuestra la maquinaria de las células infectadas, fabrica copias de sí mismo y se replica tanto como puede.

A continuación, las partículas virales nuevas se expanden a otras células. La proteína S, la que le da la forma de corona, es la que lleva “en la punta de los pinchitos” un componente que se llama “dominio de interacción con el receptor”. Este, a su vez, se llama “conversor de angiotensina II”. Parte del problema es que este conversor se expresa en varios tipos de células. Y eso tiene dos consecuencias visibles. Una es la manifestación en síntomas fuera de los típicos de los cuadros respiratorios como la diarrea o la pérdida del gusto y la otra es la infección sistémica que provoca en los casos más graves.

Zeida añadió: “Hay varias etapas biológicas. Nosotros estamos mirando cronológicamente la primera que es la entrada del virus y pensamos en cómo modificar la llave de alguna manera para que la interacción no funcione tan bien”.

El equipo tiene hasta fin de año para comprobar su hipótesis y va por buen camino. Seis meses fue el plazo que se les otorgó para usar la financiación de la Fundación Manuel Pérez de la Facultad de Medicina. “Un tiempo desafiante”, dijo Machado.

La siguiente etapa es encontrar una forma compatible con el organismo humano “que haga el trabajo”: por ejemplo, un fármaco que permita modificar la muesca y mantenga obstruida la cerradura de las células. Pero esta fase, por ahora, no tiene recursos económicos destinados.