“Nuestras abuelas siempre nos han preguntado: ‘Si eres tan inteligente, ¿por qué no has encontrado una cura para el resfriado común?’”, dice el doctor Jan Carette, profesor asociado de microbiología e inmunología. “Ahora tenemos una nueva forma de hacerlo”, asegura. Y es que un estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Stanford y la Universidad de California-San Francisco afirma que ya es posible protegernos del resfriado común y otras enfermedades virales mediante la desactivación temporal de una proteína.
El descubrimiento, publicado en la revista Nature Microbiology, se realizó en cultivos de células humanas y en ratones. Y el enfoque de dirigir proteínas en nuestras propias células también funcionó para detener los virus asociados con el asma, la encefalitis y la poliomielitis.
El equipo de investigación halló una forma de impedir que una amplia gama de enterovirus, incluidos los rinovirus (resfriados o infecciones respiratorias superiores no relacionadas con la gripe), se multipliquen dentro de las células humanas en cultivo, así como en ratones. Consiguieron esta hazaña al deshabilitar una proteína en las células de mamíferos y que todos los enterovirus parecen necesitar para replicarse. Los enterovirus viajan a la ligera. Para replicarse, aprovechan las proteínas en las células que infectan.
Carette y sus colegas utilizaron una pantalla genómica, generaron una línea cultivada de células humanas que los enterovirus podrían infectar y después usaron la edición de genes para deshabilitar aleatoriamente un solo gen en cada una de las células. El cultivo resultante contenía, en conjunto, células que carecen de uno u otro de cada gen de nuestro genoma.
A continuación infectaron el cultivo con RV-C15, un rinovirus que se sabe que exacerba el asma en los niños, y luego con EV-C68, implicado en la mielitis flácida aguda. En cada caso, algunas células lograron sobrevivir a la infección y engendrar colonias. Los científicos pudieron determinar qué gen de cada colonia sobreviviente había quedado fuera de servicio. Si bien tanto RV-C15 como EV-D68 son ambos enterovirus, son taxonómicamente distintos y requieren diferentes proteínas de la célula huésped para ejecutar sus estrategias de replicación.
Por lo tanto, la mayoría de los genes humanos que codifican las proteínas que cada tipo viral necesitaba para prosperar también eran diferentes. Pero solo hubo un grupo de genes individuales cuya ausencia sofocó la capacidad de ambos tipos de ingresar a las células, replicarse, salir de sus habitaciones de hotel celulares e invadir nuevas células. Uno de estos genes en particular se destacó. Este gen codifica una enzima llamada SETD3. “Era claramente esencial para el éxito viral, pero no se sabía mucho al respecto”, afirma Carette.
Los científicos crearon un cultivo de células humanas que carecen de SETD3 e intentaron infectarlas con varios tipos diferentes de enterovirus: EV-D68, poliovirus, tres tipos diferentes de rinovirus y dos variedades de coxsackievirus, que pueden causar miocarditis. Ninguno de estos virus podría replicarse en las células deficientes en SETD3, aunque todos demostraron ser capaces de saquear células cuya capacidad de producción de SETD3 fue restaurada.
Se constató, además, una reducción de 1.000 veces en una medida de replicación viral dentro de las células humanas que carecen de SETD3, en comparación con los controles. Y la eliminación de la función SETD3 en células epiteliales bronquiales humanas infectadas con varios rinovirus o con una replicación de corte EV-D68 de aproximadamente 100 veces.
En definitiva, los ratones con esta bioingeniería se volvieron impermeables a la infección por dos enterovirus distintos que pueden causar encefalitis paralítica y mortal, incluso cuando estos virus se inyectaron directamente en el cerebro de los ratones poco después de haber nacido. “En contraste con los ratones normales, los ratones deficientes en SETD3 no se vieron afectados por el virus”, explica Carette. Y concluye que “esto nos da la esperanza de que podamos desarrollar un medicamento con una amplia actividad antiviral no solo contra el resfriado común sino también contra todos los enterovirus, sin siquiera alterar la función regular de SETD3 en nuestras células”.
