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Salud

El coronavirus se expande mejor a las vías respiratorias gracias a moléculas del sistema inmunitario

Un estudio con participación de IrsiCaixa y el IRTA demuestra que las lectinas ayudan al virus a entrar en las células diana

Actualizada 23/09/2021 a las 11:57

Un estudio internacional ha podido demostrar la influencia de las lectinas –moléculas presentes en la membrana de algunas células del sistema inmunitario– en la entrada del SARS-CoV-2 en las células diana y, por lo tanto, en la diseminación de la infección causada por este virus. El estudio, publicado en la revista 'Nature', pone de manifiesto uno de los mecanismos que utiliza este coronavirus para infectar con más facilidad el trato respiratorio. Paralelamente, los resultados apuntan que las lectinas también pueden modular la capacidad de los anticuerpos para bloquear el virus y así evitar la infección, hecho que habrá que considerar a la hora de diseñar futuras estrategias terapéuticas con anticuerpos monoclonales.
 
Según el estudio, liderado por el centro de investigación Vir Biotechnology de San Francisco, y en el cual han participado el Instituto de Investigación del Sida IrsiCaixa y el Centro de Investigación en Sanidad Animal (CReSA) del Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentarias (IRTA), para poder infectar, el SARS-CoV-2 se tiene que unir a una proteína situada en el exterior de la célula huésped. Esta proteína, denominada ACE2, actúa como receptor del virus y es la que permite su entrada en la célula. «La paradoja es que ACE2 está poco presente en las células del trato respiratorio y, aun así, estas son las que más se infectan por el virus. Eso nos indica que tiene que haber otros mecanismos que estén facilitando la infección en estas zonas», explica Nuria Izquierdo-Useros, investigadora principal de IrsiCaixa.

Anteriores estudios, hechos con virus como el VIH o el Ébola, apuntan a que las lectinas tienen un rol importante en las infecciones, y es por eso que el equipo investigador decidió descifrar si estas moléculas –como Siglec-1, DC-SIGN o L-SIGN- también tenían un rol en la infección por el SARS-CoV-2. «El año 2012 desde de IrsiCaixa demostramos que Siglec-1 ayudaba a la infección y diseminación del VIH por|para diferentes tejidos y ahora, hemos hecho extensivo este estudio al SARS-CoV-2», detalla Javier Martínez-Picado, investigador ICREA de IrsiCaixa.

Moléculas grúa, cogen el virus y lo acercan a las células huésped
Para demostrar la función de las lectinas Siglec-1, DC-SIGN y L-SIGN en la infección por el SARS-CoV-2, el equipo ha puesto en contacto el virus con células que contienen estas proteínas. Los datos de estos experimentos muestran que, en presencia de las lectinas, el SARS-CoV-2 puede infectar más células, a diferencia de cuándo no están. En el caso concreto de la lectina Siglec-1, los estudios se han podido hacer con células inmunitarias obtenidas a partir de muestras de sangre con el fin de simular la realidad el máximo posible. «Hemos visto que esta proteína está actuando como si fuera una grúa por el SARS-CoV-2. Es decir, coge el virus y lo lleva hasta las células que tiene que infectar, facilitando su entrada en nuevas células y, consecuentemente, su diseminación,» detalla Júlia Vergara-Alert, investigadora del IRTA-CReSA. Estos resultados se confirman al observar que, cuando se bloquea la acción de Siglec-1, disminuyen las infecciones de laso células diana.

Por otra parte, el equipo investigador también ha demostrado que las lectinas pueden modular la función de varias clases de anticuerpos monoclonales dirigidos a neutralizar el virus. Concretamente, han visto que, en presencia de las lectinas, algunos anticuerpos consiguen bloquear el virus con más eficacia y otros, en cambio, pierden funcionalidad en función de la zona del virus a la que se unen. A pesar de presentar una acción dispar, saber que las lectinas tienen una influencia directa en la función de los anticuerpos es clave para poder diseñar estrategias terapéuticas eficaces contra la covid-19.

Las lectinas ayudan en los virus en situaciones límite
Siglec-1 o el resto de lectinas se encuentran a lo grande cantidad en las membranas de algunas células. De hecho, las células dendríticas, que son las células que han estudiado en este proyecto para explicar la función de Siglec-1, tienen miles de estas proteínas ancladas en su membrana. «Ante la abundante presencia de Siglec-1, es muy probable que el SARS-CoV-2 se encuentre con esta molécula y se una. Las células quedan rodeadas de virus anclados en su membrana gracias a la unión con Siglec-1 y eso facilita que el virus se acabe encontrando con ACE2, el receptor que permitirá la entrada en las células diana,» explica Martínez-Picado. Este descubrimiento, de hecho, ya se había demostrado en el caso del VIH, que, en presencia de células dendríticas, se expande mucho más rápido.

«Eso demuestra que las lectinas son muy útiles para el virus cuando este está en situaciones límite, es decir, cuando hay poco receptor ACE2 o al inicio de la infección, cuando todavía hay poco virus, ya que facilita que el virus coincida con sus células diana y entre para infectarlas», concluye Izquierdo-Useros.
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