Varios coronavirus de color rojo con proteína pico de color verde.

Los investigadores han descubierto que el éxito de la infección con el coronavirus SARS-CoV-2, causante de la COVID-19 no solo puede atribuirse a la proteína ACE2. Otras proteínas involucradas con procesos celulares importantes parecen jugar un papel clave cuya comprensión podría conducir a nuevos tratamientos.

ACE2 no es la única puerta que usa el coronavirus SARS-CoV-2 para infecta la célula

Antes de que se hiciera popular por ser la puerta de entrada del coronavirus a la célula, la proteína humana ACE2 era conocida por su papel en la regulación de la presión arterial. ero con la llegada del patógeno, los investigadores pusieron en marcha diferentes estudios para comprender su intervención en la infección, y más aún al ser poco abundante en las células pulmonares humanas.

En particular, había una pregunta a la cual dar respuesta: ¿por qué los pulmones suelen ser los órganos más afectados por la infección con coronavirus a pesar de que los receptores ACE2 no abundan en sus células? Con un contexto así, cabría pensar que ACE2 no es la única puerta que usar el patógeno para entrar a la células, sino que hay otros factores en juego y, de hecho, así lo mostraron los experimentos.

Proteínas que intervienen en procesos celulares importantes

Los investigadores analizaron enfocaron su estudio en analizar las secuencias de ACE2 y otras proteínas humanas involucradas en la infección por SARS-CoV-2; entre ellas, una clase de proteínas conocidas como integrinas. Al estudiarlas, prestaron especial atención a la presencia de cadenas cortas de aminoácidos llamadas motivos lineales cortos (SLiM). Las SLiM participan en la transmisión de información entre el interior y el exterior de las células.

El equipo también usó un recurso denominado Linear Motif (ELM), una base de datos de SLiM gigantesca, que habían estado desarrollando durante 20 años. Gracias a esta pudieron identificar rápidamente las SLiM en las células y compararlas con otras para comprender mejor su papel.

La interacción de las proteínas podría ser la clave del éxito de la infección del coronavirus

Así descubrieron que tanto ACE2 como varias integrinas contienen SLiM, y que estas proteínas probablemente jueguen un papel en la la endocitosis, un proceso de captación celular, y la autofagia, el proceso de eliminación de sustancias. Esto quiere decir que, además de los roles previamente conocidos, ACE2 y las integrinas tienen más responsabilidad en la fisiología celular de lo que se pensaba.

“Si el SARS-CoV-2 se dirige a las proteínas involucradas en la endocitosis y la autofagia, significa que estos procesos podrían ser secuestrados por el virus durante la infección”, dice Bálint Mészáros, el primer autor del estudio.

Otro grupo de investigación en Suecia se encargó de verificar dichos hallazgos, y en efecto, confirmaron que las proteínas juegan un papel en la infección con el coronavirus. De hecho, descubrieron que estas interacciones estaban reguladas por la presencia de iones que contienen fósforo.

Nuevos tratamientos

La importancia de este hallazgo radica en que no solo se deben centrar los estudios en los receptores ACE2, sino también estudiar los aportes de otras proteínas en conjunto en el desarrollo de la infección con el coronavirus. Como indica la principal Lucía Chemes:

“Los SLiM podrían ‘cambiar’ para activar o desactivar las señales de entrada viral. Esto significa que si podemos encontrar una manera de revertir estos interruptores usando medicamentos, esto podría evitar que el coronavirus ingrese a las células”.

Ahora los investigadores trabajarán en una lista de fármacos existentes que intervienen en los procesos en los que intervienen las proteínas durante la infección con el coronavirus SARS-CoV-2. Si resultan efectivos, entonces podríamos estar cerca de un tratamiento más efectivo para la enfermedad.

Referencia:

Short linear motif candidates in the cell entry system used by SARS-CoV-2 and their potential therapeutic implications. https://stke.sciencemag.org/content/14/665/eabd0334

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