Se ha demostrado que un nuevo anticuerpo monoclonal impide la maquinaria de fusión que usan los henipavirus para fusionarse con la membrana de las células que intentan romper. El anticuerpo detiene el ataque al bloquear la fusión de la membrana y la inyección del genoma viral en la célula huésped.
Los investigadores dijeron que esperan que este tipo de descubrimientos de laboratorio allanen el camino hacia la prevención del virus Nipah y las infecciones por el virus Hendra o que proporcionen una solución para la terapia posterior a la exposición.
En la actualidad, no hay vacunas ni tratamientos autorizados para estas enfermedades en las personas. A algunos pacientes se les han administrado terapias experimentales bajo excepciones de uso compasivo. También se han instituido enfoques de medicina veterinaria y medidas de salud para la agricultura y la vida silvestre para controlar la propagaciónde los virus en animales y personas.
Estas infecciones difíciles de manejar surgieron como enfermedades de transmisión de animales a humanos a mediados de la década de 1990. Desde entonces se han producido brotes en Australia, Malasia, Filipinas, Singapur, Bangladesh y Kerala y Bengala Occidental, India.
Aunque no se han reportado enfermedades humanas relacionadas en África, los anticuerpos contra el henipavirus se han encontrado allí tanto en personas como en murciélagos, una indicación de que el virus está circulando en este continente. Esto sugiere la posibilidad de brotes de enfermedades por henipavirus que surjan allí en el futuro.
Tanto Nipah como Hendra pueden causar enfermedades respiratorias graves e inflamación cerebral. Las tasas de mortalidad durante los brotes han oscilado entre 50 y 100 por ciento.
"Más de dos mil millones de personas viven en regiones amenazadas por brotes de henipavirus", anotaron los investigadores en su artículo. Su informe aparece en la edición del 30 de septiembre de Naturaleza, biología estructural y molecular .
Los estudios de anticuerpos monoclonales anti-fusión fueron dirigidos por los investigadores senior David Veesler del Departamento de Bioquímica de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en Seattle, y Christopher Broder del Departamento de Microbiología e Inmunología de la Universidad de Servicios Uniformados de Bethesda, Maryland.
Ha V. Dang de la UW y Yee-Peng Chan de USU fueron los autores principales. También contribuyeron científicos del Centro Sealy para el Desarrollo de Vacunas en la Universidad de Texas, Galveston.
Entre los principales portadores del virus Nipah y el virus Hendra se encuentran los murciélagos grandes que comen frutas, llamados zorros voladores. En Australia, los caballos han contraído el virus Hendra después de que los murciélagos contaminaron su comida o agua. Los propietarios, entrenadores y veterinarios atraparon el virusmientras cuida a los caballos enfermos.
El virus Nipah se transmitió de los murciélagos a los cerdos en Malasia y Singapur, y luego de los cerdos a los granjeros. Las personas también se infectaron con el virus al beber savia de palma que había atraído a los murciélagos sedientos en Bangladesh y partes de la India.Las enfermedades transmitidas por el virus de Nipah ahora ocurren estacionalmente casi todos los años en Bangladesh.
el virus Nipah y el virus Hendra son virus de ARN en la familia de los paramixovirus, lo que los convierte en primos lejanos de patógenos humanos como el sarampión, las paperas, los sincitios respiratorios y los virus de Newcastle.
Muchos paramixovirus tienen sobres puntiagudos. Los picos lucen una glucoproteína de unión viral y una glucoproteína de fusión. A diferencia de muchos otros paramixovirus, los henipavirus pueden infectar a una variedad de mamíferos. Estos virus son diferentes y peligrosos.
Los investigadores explicaron que los virus Nipah y Hendra ingresan a las células animales o humanas a través de la acción concertada de las glucoproteínas de unión y fusión.
Después de que el virus aterriza en la superficie celular, la proteína de unión sufre un cambio de forma que hace que la proteína de fusión inserte un péptido de fusión en la membrana celular.
Después, la proteína de fusión se pliega en una conformación más estable que engrapa las membranas viral y celular. Se forja un poro en forma de túnel para que el material genético del virus se deslice en el interior de la célula para iniciar la infección.
Las propias defensas inmunes humorales del cuerpo, mediadas por moléculas de anticuerpos, se dirigen a partes vitales de la maquinaria de fusión para mantener el virus a raya. De hecho, la vacuna contra el sarampión, según los investigadores, crea anticuerpos que protegen contra un tipo similar de violación viral.
Otros investigadores han descubierto anticuerpos que bloquean la unión de los virus Nipah y Hendra a las células huésped. Uno de estos anticuerpos protegió a los animales, incluso cuando se administraron varios días después de la infección.
En este último estudio, los científicos aislaron de ratones y luego humanizaron, un potente anticuerpo monoclonal que neutraliza los virus Nipah y Hendra. Luego estudiaron su modo de acción utilizando imágenes moleculares mediante microscopía crioelectrónica y experimentos bioquímicos y celulares.
Estos estudios revelaron que el anticuerpo reconoce y se une a un área específica de la maquinaria de fusión de la membrana viral durante la etapa de pre-fusión.
Este epítopo un sitio objetivo del anticuerpo en el virus está presente en los virus Nipah y Hendra. Esto explica por qué el mismo anticuerpo protege contra ambos virus. La unión del anticuerpo evitó la fusión de la membrana y, por lo tanto, mantuvo el material viral fuerala célula.
El equipo de investigación tiene la esperanza de que los futuros experimentos planificados que combinen diferentes anticuerpos monoclonales antivirales que ataquen objetivos distintos en los virus Nipah y Hendra demuestren un mayor beneficio terapéutico para las personas infectadas.
Las instalaciones para el estudio informaron que el 30 de septiembre incluyeron el Centro de recursos cyroEM Arnold y Mabel Beckman y Recursos de Proteómica en la Universidad de Washington, y la Fuente de Luz Avanzada en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley.
La investigación fue apoyada por subvenciones del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas HHSN272201700059C, AI054715, AI077995, AI142764, el Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales GM120553, un Investigadores en el Premio de Investigadores en la Patogénesis de Enfermedades Infecciosas de BurroughsWellcome Fund, un Pew Biomedical Scholars Award, la Organización de Países Bajos para la Investigación Científica y la Organización Europea de Biología Molecular.
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Materiales proporcionado por Universidad de Ciencias de la Salud de Washington / Medicina de la Universidad de Washington . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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