Cuál es el nuevo punto débil del COVID que podría impulsar una nueva generación de vacunas

Se trata de la proteína viral NSP6, la cual estaría presente en las distintas subvariantes de Ómicron. Por qué aseguran que, tras este hallazgo, también se podrían desarrollar nuevos tratamientos

Pese a que pasaron casi 3 años desde que el SARS-CoV-2 se convirtió en una pandemia, aún existen aspectos del virus que son desconocidos. Es por eso que, de forma periódica, los científicos encuentran nueva información al respecto. Ahora, una reciente investigación realizada por un equipo internacional y liderada por expertos de la Universidad de Boston (UB) identificó “las mutaciones que ayudan a Ómicron a eludir la inmunidad anterior y muestran una proteína viral previamente desconocida”, la cual, según señalaron, además de provocar una mayor transmisibilidad, en contraposición, “podría tener un gran impacto positivo, ayudando potencialmente a proporcionar un nuevo objetivo para vacunas y terapias”.

El trabajo, que fue publicado en la revistaNature, identificó a la proteína viral NSP6, la cual “podría ser un factor esencial en el menor potencial de enfermedad de la variante, o su patogenicidad”, indicaron los expertos en un comunicado.

Según el autor principal del estudio, el virólogo de la BU, Mohsan Saeed, “este es un trabajo importante que muestra que la proteína espiga solo tiene una contribución mínima a la menor patogenicidad de Ómicron, y que las mutaciones en otra proteína, NSP6, juegan un papel esencial”. En ese sentido, el además profesor asistente de la Escuela de Medicina de BU Chobanian & Avedisian en bioquímica agregó: “Esto nos brinda un nuevo y emocionante concepto para futuras vacunas y terapias: si sabemos cómo debilitar el virus, podemos combatirlo mejor”.

Las porciones que no son picos del genoma viral han sido muy poco estudiadas. Estudios como este nos están ayudando a comprender qué partes del genoma viral afectan la patogénesis, algo que aún no sabemos”, afirmó Jonathan Li, profesor asociado de medicina de Brigham and Women’s Hospital (BWH) y Harvard Medical School (HMS). Al tiempo que resaltó, según se indicó en el comunicado que, “si bien se ha concentrado mucha investigación en la proteína espiga del SARS-CoV-2, se sabe poco sobre el resto de su genoma”.

Es más, según indicó el científico en el comunicado, “por ejemplo, no está claro por qué la subvariante Ómicron BA.5 superó fácilmente a BA.4, a pesar de que las dos variantes comparten las mismas secuencias de picos”. “La investigación del doctor Saeed nos muestra el impacto relativo de diferentes segmentos del gen SARS-CoV-2 en la gravedad de la enfermedad. Este tipo de investigación tiene el potencial no solo de predecir qué variantes podrían conducir a nuevas oleadas de infección, sino también de identificar objetivos para nuevas terapias contra la COVID-19″, agregó Li.

Desde el inicio de la pandemia, los científicos del laboratorio de Saeed estudian al SARS-CoV-2. En un primer momento, de acuerdo a lo expresado desde la casa de altos estudios, los expertos se centraron en la cepa ancestral o salvaje (la originada en Wuhan) que había sido aislada de un caso en Washington. Sin embargo, con el surgimiento de Ómicron, definieron centrarse en esta variante que estaba aumentando su presencia en el planeta de forma acelerada y con cuadros más “débiles o atenuados”. La pregunta era básica: ¿por qué?

En palabras de Saeed, la duda era “¿Qué tiene de especial Ómicron que inflige una enfermedad más leve?”. “Así es como comenzó este proyecto: queríamos investigar esa pregunta”, recalcó el experto. Para poder determinar este aspecto, el siguiente paso que dieron los investigadores lograron realizar las pruebas en un laboratorio seguro en los Laboratorios Nacionales de Enfermedades Infecciosas Emergentes (NEIDL, por sus siglas en inglés) de BU.

El primer paso fue observar la proteína de pico del virus, “una molécula que ayuda al SARS-CoV-2 a invadir una célula y comenzar su infección, y eso también ha sido elegido por la mayoría de las vacunas”, ya que “los científicos habían determinado que era el principal diferenciador entre Ómicron y el virus original: la mayoría de las mutaciones se concentraron en esta proteína”.

“El primer experimento que hicimos fue tomar la espiga de Ómicron y ponerla en el virus de tipo salvaje”, afirmó Saeed, quien también es investigador en el NEIDL. El resultado fue “un virus recombinante quimérico, un virus modificado que contiene fragmentos genéticos de diferentes virus, al que llamaron Omi-S, una versión del original abollado con una proteína Ómicron”.

En este punto, los expertos advirtieron que “el proceso de pensamiento fue que si el pico estaba detrás de la atenuación de Ómicron, entonces los virus Omi-S y Ómicron deberían causar una enfermedad leve similar”, dijo Saeed. “De alguna manera – continuó- la naturaleza ya nos está diciendo cómo atenuar el virus, cómo el virus puede debilitarse. Podemos aprender de la naturaleza. Si podemos desentrañar o decodificar el camino de la naturaleza, puede ayudarnos a fabricar vacunas”.

La tradición en el campo es que si estás generando un virus quimérico, tienes que compararlo con el virus principal. En nuestro caso, ese fue el aislado de Washington. Piénselo de esta manera: de alrededor de 30 proteínas, una proviene de Ómicron, todas las demás del aislado de Washington”, dijo el experto, quien además señaló que al comparar Ómicron, Washington y Omi-S en células cultivadas advirtieron “que el virus quimérico era más débil en comparación con el virus de tipo salvaje” aunque no era tan débil como Ómicron. “Demostramos que la proteína S tenía una contribución mínima en la capacidad de causar enfermedades de Ómicron”, agregó.

El siguiente paso, según indicaron los científicos, fue realizar pruebas en modelos animales, como son ratones diseñados por bioingeniería para ser más susceptibles a las enfermedades, y vieron surgir los mismos patrones.

“El virus original mató al 100 por ciento de los ratones infectados, Omi-S tuvo una tasa de mortalidad del 80 por ciento y todos los ratones sobrevivieron a su contacto con Ómicron”, indicaron en el documento. “Hay una gran diferencia en la presentación y el resultado de la enfermedad entre estos ratones y los seres humanos creados artificialmente”, explicó Saeed en el comunicado.

Es más, según indica el documento difundido por la casa de altos estudios, “habiendo establecido que la proteína espiga no era la única causante de la dilución de la potencia de Ómicron, Saeed y el equipo de investigación se dispusieron a descubrir qué otra cosa podría ser la causa. Eventualmente aterrizaron en una proteína diferente: la proteína no estructural 6 o NSP6″.

Además de la proteína espiga, el SARS-CoV-2 está compuesto por muchas otras moléculas que lo ayudan a hacer el trabajo sucio. Al menos cuatro, incluido el pico, son proteínas estructurales que forman la partícula del virus cuando sale de una célula infectada. Otros 16 no son estructurales: ayudan al virus a replicarse, creando el entorno que necesita en una célula infectada para hacer copias de sí mismo. Una de esas proteínas no estructurales es NSP6″, explicaron.

Según Saeed, la labor que tiene esta proteína es “contribuir a la formación de ciertas vesículas de membrana en las células infectadas, que sirven como fábricas para la amplificación del genoma viral”. Ante estos hallazgos, los científicos repitieron sus experimentos, pero usaron un virus quimérico que agregó la proteína NSP6 de Ómicron a Omi-S.

“Observamos una fuerte disminución en la replicación viral, con una cinética de infección que imitaba a la de Ómicron en cultivo celular”, advierte el documento publicado en Nature. “El campo se ha centrado durante meses en el impacto del pico en la conducción de la atenuación de Ómicron. Este estudio es único porque identifica por primera vez otra proteína SARS-CoV-2, NSP6, que contribuye a la atenuación de Ómicron además del pico”, indicó Florian Douam, coautor del estudio y profesor asistente de microbiología BU Chobanian & Avedisian School of Medicine

Y continuó: “Si bien el pico sigue siendo importante para definir la atenuación de Ómicron, están sucediendo muchas cosas en otras proteínas del SARS-CoV-2, menos estudiadas, y este estudio es el primero en señalarlo”. Mientras que Saeed afirmó: “Cuando las personas se infectan con el SARS-CoV-2, hay inflamación en los pulmones, lo que provoca neumonía y síndrome de dificultad respiratoria aguda y NSP6 parece tener un papel en eso. Creo que nuestro estudio realmente proporcionará un impulso para estudiar NSP6 y ver qué otras funciones tiene en la replicación del virus y la enfermedad pulmonar posterior; no es una de las proteínas muy estudiadas”.

Da-Yuan Chen, investigador postdoctoral en El laboratorio de Saeed y el autor principal del artículo, explicó: “En el sentido de la evolución, especialmente en el ritmo ultrarrápido de la replicación viral, cada mutación genómica significa algo y puede ser una pista para revelar otro fenómeno importante en el desarrollo de infecciones y enfermedades. Poco a poco, cuanto más comprendamos el virus, más información correcta obtendremos. Luego, habrá más puntos de entrada, medicamentos y estrategias que podamos considerar como herramientas en el tratamiento de enfermedades y el control de pandemias”.

Vale destacar que fueron coautores investigadores de BU y Cleveland Clinic Florida Research and Innovation Center, Loyola University, Brigham and Women’s Hospital (BWH), Harvard Medical School (HMS), University of Wisconsin–Madison, y Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg y Johannes Gutenberg-Universität Mainz, ambas en Alemania.

Con Información de Infobae