Noticias Noticias

Volver a la página índice
Atrás

Identifican un canal iónico usado por los virus para infectar a las células

Identifican un canal iónico usado por los virus para infectar a las células

El estudio abre nuevas líneas de investigación para el desarrollo de terapias para tratar las infecciones por los virus Dengue, Hepatitis C y Zika. El trabajo, liderado por el investigador Miguel Ángel Valverde, se ha publicado hoy en Nature Communications.

13.06.2018

Investigadores de la Universidad Pompeu Fabra (UPF), liderados por Miguel Angel Valverde, han descubierto un mecanismo utilizado por los virus para infectar las células mediante la identificación de la interacción entre un canal de iones y una helicasa de ARN. El estudio ha sido publicado en Nature Communications y han participado investigadores de los laboratorios de Fisiología Molecular y Virología Molecular del Departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud (DCEXS) de la UPF y del Departamento de Bioquímica de la Universidad Autónoma de Barcelona.

Los virus tienen una capacidad muy limitada para replicarse y dependen totalmente de las proteínas de la célula huésped para su propagación. Para infectar a las células, los virus se unen a los receptores en la superficie de las células diana, entran en estas y “secuestran” la maquinaria de la célula huésped para lograr sus propios fines. Las ARN helicasas son uno de los tipos de proteínas celulares que son “secuestradas” por los virus para replicarse en el interior celular. “Nuestro estudio apunta a que un canal iónico, el TRPV4, también parece ser secuestrado por los virus en fases muy iniciales de la infección” afirma Valverde, director del Laboratorio de Fisiología Molecular de la UPF.

Los canales iónicos son proteínas de la superficie celular que regulan la entrada de iones a través de las membranas celulares. El flujo de iones a través de los canales modifica las señales eléctricas en las células y provoca cambios rápidos en la concentración de segundos mensajeros intracelulares, como el calcio, que controlan diferentes funciones celulares. 

El Laboratorio de Fisiología Molecular ha estado estudiando estos canales iónicos, especialmente el canal de iones TRPV4, desde principios de los años 2000. El TRPV4 es un canal interesante porque responde a una gran variedad de estímulos químicos y físicos. Debido a esta variada gama de mecanismos de activación, el TRPV4 sirve como un sensor versátil que permite que las células individuales y todo el organismo detecten cambios en su entorno. El equipo dirigido por Valverde publicó recientemente la implicación de este canal en los mecanismos de defensa de las vías respiratorias.

Caracterizaron la importancia funcional de la interacción entre TRPV4 y DDX3X y su relevancia en la infección del virus

El trabajo que ahora se publica en la revista Nature Communications identifica la interacción entre la helicasa del ARN DDX3X y el canal TRPV4. DDX3X, está involucrada en casi todos los aspectos del metabolismo del ARN que ocurren tanto en el núcleo como en el citoplasma, y ​​también es necesaria para la replicación del virus. Del mismo modo se ha demostrado que DDX3X se mueve entre el citoplasma y el núcleo, aunque los mecanismos que regulan dicho proceso no se conocen bien.

Por lo tanto, los investigadores caracterizaron la importancia funcional de la interacción entre TRPV4 y DDX3X y si dicha interacción tenía alguna relevancia en la infección por el virus. "Ahora hemos identificado que el canal TRPV4 también es capaz de detectar la presencia de proteínas virales, lo que permite la entrada de calcio en la célula y el movimiento de DDX3X en el núcleo de la célula", explica Pau Doñate, investigador postdoctoral en el Laboratorio de Fisiología Molecular y primer autor del artículo.

Virus como el Dengue, Zika o Chikungunya mutan rápidamente para adaptarse a los cambios y es dificil identificar dianas virales para el tratamiento farmacológico.

Durante los últimos años virus emergentes como el Dengue, Zika o Chikungunya, han sido responsables de inesperadas epidemias que afectan a la población humana residente en zonas endémicas. Estos virus de ARN son capaces de mutar rápidamente para adaptarse a los cambios en el medio ambiente, y así dificultan la identificación de dianas virales para el tratamiento farmacológico y el control de las epidemias.

Sin embargo, como los virus dependen totalmente de las proteínas de la célula huésped para su replicación, es importante el descubrimiento de proteínas celulares y vías de señalización necesarias para la infección viral que puedan ser objetivos para desarrollar terapias. 

Este enfoque tiene la ventaja de dirigirse a las proteínas celulares que no están sujetas a las tasas de mutación rápidas de los genomas de virus. "Precisamente, nuestro hallazgo de que la inhibición farmacológica (o mediante técnicas genéticas) del canal TRPV4 reduce la infección por los virus Dengue, Zika y el virus de la Hepatitis C, abre nuevas líneas de investigación sobre las posibilidades terapéuticas para abordar estas infecciones virales", concluye Valverde.

Artículo de referencia:

P. Doñate-Macian, J. Jungfleisch, G. Pérez-Vilaró, F. Rubio-Moscardo, A. Perálvarez-Marín, J. Diez and M.A. Valverde. The TRPV4 channel links calcium influx to DDX3X activity and viral infectivity. Nature Communications. Junio, 2018. DOI: 10.1038/s41467-018-04776-7

Escolta els protagonistes

Escucha a los protagonistas

Listen to the key figures

Categorías:

Per a més informació

Notícia publicada per:

Unitat de Comunicació i Projecció Institucionals

93 542 21 00

[email protected]

Para más información

Noticia publicada por:

Unidad de Comunicación y Proyección Institucionales

93 542 21 00

[email protected]

For more information

News published by:

Institutional Communication and Promotion Unit

93 542 21 00

[email protected]