Un péptido derivado del virus de la hepatitis C VHC mata una amplia gama de virus mientras deja a las células huésped ilesas al discriminar entre la composición molecular de sus membranas, revela un estudio publicado el 5 de enero en el Revista biofísica . El péptido era potente contra una variedad de virus que contienen colesterol, incluidos el Nilo Occidental, el dengue, el sarampión y el VIH.
"Aunque hay muchos medicamentos antivirales en el mercado, un problema común es que el virus aprende a evadirlos, volviéndose resistente al tratamiento farmacológico. Hay un reconocimiento creciente de que se necesitan nuevas clases de medicamentos antivirales que se dirijan a múltiples virus"", dice el autor principal del estudio, Atul Parikh, de la Universidad de California, Davis y la Universidad Tecnológica de Nanyang, Singapur." Debido a que el péptido derivado del VHC parece satisfacer esta necesidad, razonamos que se dirige al talón de virus de Aquiles: un recubrimiento lipídicoo una envoltura de membrana con menos probabilidades de volverse resistente a los medicamentos dirigidos a ellos "
Se sabe que el péptido α-helicoidal AH del VHC tiene amplias propiedades antivirales, la misma propiedad que permite al péptido secuestrar las estructuras de las células huésped para la replicación del VHC también produce rupturas en las membranas virales, exponiendo el genoma viral a las enzimas del huéspedque destruyen los patógenos. Sin embargo, el desarrollo de terapias inspiradas en las acciones del péptido AH se ha visto limitado por la falta de conocimiento sobre por qué ataca selectivamente la envoltura viral pero no las membranas celulares del huésped.
Para abordar esta pregunta, un equipo de investigación colaborativo dirigido por Parikh y Nam-Joon Cho de la Universidad Tecnológica de Nanyang probó el péptido AH en membranas lipídicas modelo simplificadas que variaron en su tamaño y composición química.Los modelos con membranas ricas en colesterol mostraron cambios moleculares y un aumento en las aberturas, pero a concentraciones comparables, el péptido no perturbó las vesículas libres de colesterol.
Los investigadores creen que el péptido AH probablemente muestra actividad antiviral de amplio espectro porque se dirige a las membranas ricas en colesterol compartidas por muchos virus esta conservación evolutiva es importante porque los virus tardarían en desarrollar resistencia. Experimentos adicionales sugirieron queEl péptido AH también discrimina entre las envolturas virales y las membranas de las células huésped en función de sus diferencias de tamaño.
"Estos resultados son importantes no solo para avanzar en la estrategia de focalización de membrana para desarrollar antivirales contra el VHC usando péptidos virales, sino también para identificar otros virus, cuyas composiciones de membrana incluyen concentraciones comparables de colesterol, que pueden ser inhibidas por el antiviral del VHC,"Cho dice." Aunque recientemente se han propuesto varios compuestos que desestabilizan la membrana viral, ningún medicamento en el mercado actualmente se dirige a la membrana lipídica ".
Antes de que los investigadores puedan traducir esta estrategia prometedora a los humanos, se necesita mucho trabajo para expandir estos estudios a sistemas modelo más realistas ". Estas membranas modelo simplificadas son modelos excelentes para diseccionar cómo los medicamentos se dirigen a los componentes lipídicos de las membranas virales o celulares, pero necesitamosrecordar que todavía son modelos ", dice Cho." Será importante extender las señales extraídas de estos estudios a los sistemas biológicos, a saber, células humanas y virus vivos, para validar los conocimientos biofísicos antes de que pueda ocurrir la traducción preclínica ".
Con ese fin, los investigadores planean continuar sus investigaciones biofísicas con composiciones de membrana que coincidan más estrechamente con las de las membranas virales y celulares. También investigarán los efectos de otros péptidos virales en estas membranas y establecerán colaboraciones con virólogos para comenzar a exploraroportunidades de traducción.
"Comprender cómo interactúa el candidato a fármaco con estos lípidos biológicamente importantes, razonamos, debería abrir la puerta para descifrar la rica y compleja biología de estos sistemas y generar nuevas oportunidades para estrategias antivirales", dice Parikh. "Estudios como el nuestroproporcionar esperanza de que reemplazar el viejo paradigma de 'un error, un medicamento' con medicamentos ampliamente aplicables contra los cuales los virus no pueden desarrollar resistencia puede convertirse en una realidad pronto ".
Este trabajo recibió el apoyo del Departamento de Energía de EE. UU., La Fundación Nacional de Investigación, el Consejo Nacional de Investigación Médica y la Universidad Tecnológica de Nanyang.
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