Se sabe mucho acerca de los virus de la gripe, pero se entiende poco acerca de cómo se reproducen dentro de las células huésped humanas, propagando la infección. Ahora, un equipo de investigación encabezado por investigadores de la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai es el primero en identificar un mecanismo mediantequé influenza A, una familia de patógenos que incluye las cepas de gripe más mortales del mundo, secuestra la maquinaria celular para replicarse.
Los hallazgos del estudio, publicados en línea hoy en Celda también identifica un vínculo entre los defectos congénitos en esa maquinaria, el exosoma de ARN, y la neurodegeneración que resulta en personas que tienen esa mutación rara.
Fue estudiando las células de pacientes con una mutación del exosoma de ARN, que fueron contribuidas por seis centros médicos colaboradores, que los investigadores pudieron comprender cómo la influenza A secuestra el exosoma de ARN dentro del núcleo de una célula para sus propios fines.
"Este estudio muestra cómo podemos descubrir genes relacionados con la enfermedad, en este caso, la neurodegeneración, al observar la simbiosis natural entre un huésped y un patógeno", dice el investigador principal del estudio, Ivan Marazzi, PhD, un asistenteprofesor en el Departamento de Microbiología de la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai.
La influenza A es responsable, en parte, no solo de la gripe estacional, sino también de las pandemias como la gripe H1N1 y otras que se cruzan de los mamíferos como los cerdos o las aves a los humanos.
"Todos somos el resultado de la co-evolución con virus, bacterias y otros microbios, pero cuando se interrumpe este proceso, que llamamos hipótesis de simetría rota, la enfermedad puede resultar", dice el Dr. Marazzi.
Los genes afectados en estos casos raros de neurodegeneración causada por una mutación congénita del exosoma de ARN pueden ofrecer una visión futura de los trastornos cerebrales más comunes, como las enfermedades de Alzheimer y Parkinson, agregó. En el caso de la Influenza A, la pérdida del exosoma de ARNla actividad compromete gravemente la infectividad viral, pero también se manifiesta en la neurodegeneración humana, lo que sugiere que los virus se dirigen a proteínas esenciales implicadas en enfermedades raras para garantizar una adaptación continua.
La influenza A es un virus de ARN, lo que significa que se reproduce dentro del núcleo. La mayoría de los virus se replican en el citoplasma de una célula, fuera del núcleo.
Los investigadores descubrieron que una vez dentro del núcleo, la influenza A secuestra el exosoma de ARN, un complejo proteico esencial que degrada el ARN como una forma de regular la expresión génica. El patógeno de la gripe necesita ARN adicional para iniciar el proceso de replicación, por lo que roba estas moléculas deel exosoma secuestrado, dice el Dr. Marazzi.
"Los virus tienen una forma muy inteligente de no meterse demasiado con nuestra propia biología", dice. "Utiliza nuestros subproductos, por lo que en lugar de permitir que el exosoma mastique y degrade el exceso de ARN, etiqueta elexosoma y roba el ARN que necesita antes de que sea destruido.
"Sin un exosoma de ARN, un virus no puede crecer, por lo que el acuerdo entre el virus y el huésped es que está bien que el virus use parte del ARN del huésped porque el huésped tiene otras formas de suprimir el virus que se replica,"dice el autor principal del estudio, Alex Rialdi, MPH, un asistente graduado en el laboratorio del Dr. Marazzi.
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Materiales proporcionado por El Hospital Mount Sinai / Escuela de Medicina Mount Sinai . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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