En junio de 2012, un hombre de 60 años con síntomas parecidos a la gripe entró en un hospital privado en Jeddah, Arabia Saudita. Dos semanas después, murió de insuficiencia orgánica múltiple, convirtiéndose en la primera víctima de un misterioso virus que llegó aser conocido como Síndrome Respiratorio del Medio Oriente o MERS.
La Organización Mundial de la Salud OMS identificó al MERS como una amenaza urgente sin vacuna ni tratamiento a la vista. Esto podría cambiar gracias a una nueva herramienta antiviral desarrollada por investigadores de la Universidad de Toronto.
Escribiendo en el diario patógenos PLoS , el equipo dirigido por el profesor Sachdev Sidhu, del Centro Donnelly para la Investigación Celular y Biomolecular y el Departamento de Genética Molecular, describe cómo convirtieron la ubiquitina, una proteína básica en cada célula, en un fármaco capaz de frustrar el MERS en células humanas cultivadasDebido a que la tecnología se puede aplicar a una amplia gama de patógenos, podría convertirse en un elemento de cambio en la terapéutica antiviral con implicaciones para la salud humana y la industria agrícola.
"Las vacunas son importantes para la prevención, pero existe una gran necesidad de medicamentos antivirales para tratar a las personas infectadas", dice el Dr. Wei Zhang, investigador postdoctoral en el laboratorio de Sidhu que realizó la mayor parte del trabajo en elestudiar.
MERS es similar al SARS, el virus que mató a casi 800 personas en una epidemia mundial en 2002. Ambos matan a más de un tercio de las personas infectadas y, como muchos virus, emergieron de animales murciélagos y camellos en el caso de MERS- después de mutar a una forma capaz de infectar células humanas. Aunque hasta ahora se ha detectado MERS en 27 países desde que surgió el primer caso en 2012, el brote se ha contenido en gran medida dentro de Arabia Saudita, según la OMS.
Al igual que muchos virus, MERS funciona secuestrando el sistema de ubiquitina en las células humanas compuesto por cientos de proteínas que dependen de la ubiquitina para mantener las células vivas y saludables. Tras la infección, las enzimas virales alteran las vías de ubiquitina de una manera que permite que el virus evadala defensa inmune al multiplicar y destruir el tejido del huésped a medida que se propaga en el cuerpo
"Los virus han desarrollado proteínas que les permiten secuestrar proteínas del huésped. Ahora podemos idear estrategias para evitar que esto suceda", dice Zhang.
Zhang y sus colegas diseñaron la proteína ubiquitina humana en una nueva forma que paraliza una enzima MERS clave, evitando que el virus se replique. Estas variantes sintéticas de ubiquitina actúan rápidamente, eliminando completamente el MERS de las células en un plato en 24 horas.
Los investigadores también crearon UbV que bloquean el virus Crimea-Congo, la causa de una fiebre hemorrágica que mata a aproximadamente el 40 por ciento de los infectados.
Y están diseñados para atacar solo el virus, con la esperanza de minimizar los efectos secundarios en cualquier medicamento futuro.
Pero antes de que estas proteínas modificadas puedan convertirse en medicina, los investigadores primero deben encontrar una forma de administrarlas a la parte correcta del cuerpo. Para esto, Zhang y Sidhu están trabajando con el Dr. Roman Melnyk, un bioquímico en el Hospital paraNiños enfermos y un experto mundial en la entrega de proteínas.
El equipo también está investigando la posibilidad de encontrar medicamentos que funcionen de manera similar pero que ya puedan atravesar la membrana celular.
Es probable que las proteínas se prueben primero en plantas y animales donde las aprobaciones regulatorias son menos estrictas que para las drogas humanas. "También estamos trabajando en una ubiquitina diseñada que se dirige a un virus de maíz responsable de destruir grandes franjas de maízcampos en América del Norte, con colegas en Manitoba ", dice Zhang.
Mientras tanto, Zhang continuará mejorando la entrega de sus proteínas de diseño a las células humanas que se dirigen no solo a MERS sino también a otros virus. Espera que otros hagan lo mismo.
"Con nuestra herramienta, podemos generar rápidamente medicamentos antivirales y esperamos que nuestro método inspire a otros investigadores a probarlo contra diversos patógenos", dice Zhang.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Toronto . Original escrito por Jovana Drinjakovic. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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