La membrana de una célula actúa como un escudo natural, una valla alrededor de la célula que la protege y la contiene. Media los procesos que dejan pasar y dejan salir los nutrientes, y actúa como una barrera física para la entrada de sustancias tóxicas y patógenos,como los virus SARS-CoV-1 y SARS-CoV-2, el que causa COVID-19.
Sin embargo, estos patógenos emplean estrategias inteligentes para engañar y penetrar en la célula, replicando así e infectando el cuerpo humano. El virus engaña a la membrana al exponer antireceptores específicos a los que normalmente se unen los receptores adecuados de la célula. El virus engaña a los receptorespara creer que lo que está aterrizando es otra cosa, es decir, un ligando afín, algo que es seguro. Tal proceso activa y aumenta las zonas engrosadas a lo largo de la membrana celular, o "balsas lipídicas", que tienen más probabilidades de permitir que el virus altere las células.membrana, produciendo su entrada en la célula.
Nueva investigación interdisciplinaria publicada en el Revista de Mecánica y Física de los Sólidos arroja luz sobre cómo y por qué la membrana celular se forma y desarrolla balsas lipídicas desencadenadas por la actividad del receptor de ligando. El trabajo podría conducir a nuevas estrategias y enfoques innovadores para prevenir o combatir la acción del virus a través de la integración del conocimiento biomédico y de ingeniería.
"Aunque la influencia de las balsas lipídicas en la respuesta de una célula a agentes externos se ha investigado a fondo, los componentes físicos de lo que ocurre durante la unión del ligando aún no se han entendido completamente", dijo Luca Deseri, profesora de investigación en la Universidad de PittsburghSwanson School of Engineering en el Departamento de Ingeniería Mecánica y Ciencia de Materiales, profesor titular y director de la escuela de posgrado en Ingeniería en DICAM-Universidad de Trento en Italia, y autor correspondiente en el documento. "Nuestro equipo utilizó un enfoque interdisciplinario para comprender mejor por quélos receptores activos tienden a agruparse en balsas lipídicas. Más importante aún, confirmamos y predecimos la formación de los receptores de ligandos complejos ".
A través de los estudios sobre cómo las fuerzas mecánicas y las interacciones bioquímicas afectan la membrana celular, esta investigación arroja luz sobre la forma en que el engrosamiento localizado a través de las membranas celulares se desencadena por la formación del complejo ligando-receptor. Los investigadores concluyeron que la formación de ligando-los complejos de receptores no podrían tener lugar en zonas más delgadas de la membrana celular; el engrosamiento de la membrana celular proporciona el alivio de la fuerza necesaria para permitir cambios de configuración de los receptores, que luego se vuelven más propensos a la unión del ligando
Comprender la forma en que los virus usan balsas lipídicas para alterar la pared celular podría conducir a nuevos enfoques para tratar y prevenir la propagación de virus en el cuerpo, como el que hace que COVID-19.
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Materiales proporcionado por Universidad de Pittsburgh . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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