Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego han descubierto que la infección por el virus del Zika conduce a modificaciones tanto del material genético viral como humano. Estas modificaciones, etiquetas químicas conocidas como grupos metilo, influyen en la replicación viral y la respuesta inmune humana.El estudio se publica el 20 de octubre por célula huésped y microbio .
"Estoy entusiasmado con este estudio porque nos enseña algo nuevo sobre el sistema inmune humano", dijo el autor principal Tariq Rana, PhD, profesor de pediatría en la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego. "Pero estos hallazgos también son algo que los investigadoresdeben tener en cuenta que están diseñando nuevas vacunas y tratamientos contra el virus del Zika que se dirigen al genoma viral: algunos enfoques no funcionarán a menos que tengan en cuenta la metilación ".
En las células humanas, el ARN es el material genético que lleva las instrucciones del ADN en el núcleo de una célula al citoplasma, donde la maquinaria molecular usa esas instrucciones para construir proteínas. Las células pueden modificar químicamente el ARN para influir en la producción de proteínas. Una de estas modificacioneses la adición de grupos metilo a la adenosina, uno de los componentes básicos que forman el ARN. Conocida como N6-metiladenosina m6A, esta modificación es común en humanos y otros organismos.
A diferencia de los humanos, los genomas completos de algunos virus, incluidos el Zika y el VIH, están compuestos de ARN en lugar de ADN. Estos virus secuestran la maquinaria celular del huésped para traducir su ARN a proteínas. Rana y su equipo descubrieron previamente que m6Ajuega un papel importante en la infección por VIH.
"Después de eso, decidimos investigar también el ARN m6A en el virus del Zika, ya que no queríamos perder esta información importante de la forma en que la perdimos durante 30 años de investigación del VIH", dijo Rana.
Cuando el virus Zika infecta una célula humana, el equipo de Rana descubrió que la célula modifica el ARN viral con m6A como un medio para deshacerse de la infección. El ARN marcado con m6A es un faro para las enzimas humanas que aparecen y lo desestabilizan. Además, encontraron que esta respuesta del huésped a la infección viral por Zika también indujo modificaciones específicas de m6A en el ARN humano. Estos cambios en el ARN humano no estaban presentes en ausencia del virus del Zika.
Para desentrañar el papel de m6A en la infección por el virus del Zika de las células humanas que crecen en el laboratorio, los investigadores eliminaron las enzimas humanas responsables de agregar grupos metilo al ARN viral. Sin m6A, el ARN viral fue más estable y la replicación viral aumentó, ya queen comparación con las células humanas con enzimas de metilación normales. Por el contrario, silenciar las enzimas humanas que eliminan los grupos metilo, lo que aumenta la metilación de m6A, en otras palabras, disminuye la producción del virus del Zika.
A continuación, Rana y su equipo investigarán el papel de las modificaciones de ARN en el ciclo de vida viral, y cómo se altera la respuesta inmune humana por varias cepas del virus del Zika. También están desarrollando moléculas pequeñas para atacar estructuras específicas de ARN como un medio para tratarInfecciones por el virus del Zika.
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Materiales proporcionado por Universidad de California San Diego Health Sciences . Original escrito por Heather Buschman, PhD. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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