Cient¨ªficos chinos desvelan la puerta de entrada del coronavirus a las c¨¦lulas humanas

Un equipo de cient¨ªficos chinos acaba de publicar la descripci¨®n m¨¢s detallada de la puerta de entrada del coronavirus a las c¨¦lulas humanas. Para entender su trabajo hay que viajar desde las dimensiones visibles en las que vivimos los humanos a las escalas diminutas que dominan los virus y las c¨¦lulas.

El trabajo, publicado este mi¨¦rcoles en Science, se adentra en escalas de 2,9 armstrongs, equivalentes a diezmilmillon¨¦simas de metro, para estudiar la ACE2, una prote¨ªna humana fundamental para que el nuevo coronavirus pueda causar una infecci¨®n.

Hasta ahora se sab¨ªa que el nuevo coronavirus usa una prote¨ªna en forma de aguja que encaja en la ACE2 como una llave en una cerradura. Esta uni¨®n abre literalmente la puerta de la c¨¦lula humana para que el virus introduzca en ella su material gen¨¦tico. La maquinaria celular humana confunde ese material ¡ªARN viral¡ª con ARN propio, y empieza a seguir las instrucciones que contiene para fabricar prote¨ªnas virales. En cuesti¨®n de horas hay millones de copias de ARN viral a partir de las cuales se ensamblan copias del virus que revientan la c¨¦lula y se lanzan a infectar otras.

Hasta ahora no se hab¨ªa descrito al completo la estructura de esta prote¨ªna humana. Y eso es una sorpresa. Los virus llevan miles de a?os evolucionando junto a nosotros y suelen elegir v¨ªas de entrada en la c¨¦lula que son dif¨ªciles de cerrar o eliminar, pues sin ellas esa persona morir¨ªa. La prote¨ªna ACE2 tiene un papel fundamental en la producci¨®n de angiotensina, una mol¨¦cula que controla la presi¨®n sangu¨ªnea. Esta prote¨ªna se expresa en los pulmones, el coraz¨®n, los ri?ones y los intestinos, y su falta provoca enfermedades cardiovasculares. De esta forma el virus se asegura que su puerta siempre va a estar ah¨ª.

El equipo de cient¨ªficos chinos que firma el trabajo, del Instituto de Estudios Avanzados Westlake, en Hangzhou, y la Universidad Tsinghua de Pek¨ªn, han sido los primeros en describir la forma exacta de esta prote¨ªna humana. Los resultados alcanzan un nivel de detalle en algunas zonas que equivalen a 0,00000000035 metros. A este trabajo se le suma otro publicado el pasado febrero por un equipo estadounidense que aportaba un retrato equiparable de la prote¨ªna S, la llave viral que encaja en la ACE2. Juntos, estos dos trabajos aportan la descripci¨®n m¨¢s detallada a nivel molecular del primer paso de una infecci¨®n y muestran la forma de desarrollar anticuerpos que se puedan unir bien a la prote¨ªna S del virus, bien a la prote¨ªna ACE2 de las c¨¦lulas humanas y bloquear as¨ª la infecci¨®n.

El trabajo no solo arroja luz en la comprensi¨®n del proceso infeccioso. Tambi¨¦n facilita el desarrollo de nuevas t¨¦cnicas de detecci¨®n del virus y posibles compuestos terap¨¦uticos antivirales

¡°Nuestro trabajo no solo arroja luz en nuestra comprensi¨®n del proceso infeccioso¡±, escriben los responsables del trabajo, ¡°tambi¨¦n facilita el desarrollo de nuevas t¨¦cnicas de detecci¨®n del virus y posibles compuestos terap¨¦uticos antivirales¡±, a?aden.

El trabajo describe varias mutaciones ¡ªcambios en la secuencia de unidades que conforman las prote¨ªnas del virus¡ª que aumentan la capacidad y la fuerza con la que el virus se une a las c¨¦lulas humanas y otras que la disminuyen, un conocimiento b¨¢sico para comprender la naturaleza del nuevo virus y c¨®mo se compara a otros similares, como el SARS.

La prote¨ªna ACE2 tambi¨¦n ayuda a producir otra mol¨¦cula esencial para las c¨¦lulas del intestino y los investigadores sugieren que esa mol¨¦cula tambi¨¦n podr¨ªa funcionar como un tap¨®n que impida que el nuevo virus SARS-CoV-2 pueda anclarse a las c¨¦lulas humanas y comenzar una infecci¨®n.

¡°Este tipo de trabajos tiene mucho potencial para dise?ar formas de que el virus no entre en las c¨¦lulas¡±, explica Isabel Sola, experta en coronavirus del Centro Nacional de Biotecnolog¨ªa (CNB-CSIC). ¡°En este caso no estar¨ªamos hablando de vacunas, sino de anticuerpos terap¨¦uticos antivirales. Este tipo de mol¨¦culas no sirven tanto para inmunizar a gente sana, para eso est¨¢n las vacunas, sino para curar a las personas que ya se han infectado. Es un tipo de compuestos que ya se han desarrollado para otro coronavirus, el MERS¡±, detalla la investigadora.

En cualquier caso se trata de un proceso lento que puede llevar meses o a?os hasta que pueda usarse en humanos. El siguiente paso, explica Sola, ser¨ªa observar virus vivos o r¨¦plicas atenuadas del mismo actuando directamente sobre c¨¦lulas humanas para estudiar sus propiedades funcionales.