Nuevos caminos para estudiar la infección por VIH

UCHILE/DICYT Mediante análisis del ácido ribonucleico o RNA, jóvenes académicos del Programa de Virología del Instituto de Ciencias Biomédicas, como son los doctores Ricardo Soto-Rifo y Fernando Valiente-Echeverría, están tras conocimientos que innoven en cuanto a los blancos terapéuticos que se utilizan para detener la replicación del Virus de Inmunodeficiencia Humana (VIH).

Según explican los investigadores, el RNA presente en las células cumple un rol fundamental en la síntesis de proteínas y es el principal material genético presente en algunos virus como el VIH. A ello, el doctor Soto-Rifo añade que "el problema de las terapias actuales para el tratamiento de la infección por VIH es el desarrollo de resistencia por parte del virus a esas drogas. Y esto sucede porque los esquemas actuales atacan procesos catalizados por proteínas virales, lo que genera una presión de selección, y como el virus muta muy rápido van quedando cepas que se vuelven inmunes a los efectos de esa droga. Esto va a continuar ocurriendo mientras sigamos usando las enzimas virales como blanco terapéutico; lo que nosotros proponemos es entender procesos biológicos del virus para ahí hacer la intervención, porque al virus le tomó mucho tiempo de evolución perfeccionarlos, entonces no podrá generar resistencia".
Buscando nuevas rutas

Las investigaciones del doctor Soto-Rifo, quien se incorporó a la Facultad de Medicina en marzo de 2013, se orientan a ahondar en cómo el virus de inmunodeficiencia humana utiliza proteínas de la célula que infecta para expresar sus propias proteínas. "En un inicio me centré en el estudio de la proteína DDX3, y lo que constatamos es que, siendo necesaria para la síntesis de proteínas del virus, no lo es para la síntesis general de proteínas en la célula infectada. Eso la configura como un blanco bien atractivo para terapia".

Actualmente, añade, está avanzando en el desarrollo de técnicas para identificar todas las proteínas asociadas al RNA del virus. "La idea es generar una metodología que nos permita hacer una captura de todas estas proteínas mediante espectrometría de masas y, por otro lado, de los RNA celulares que podrían regular la expresión de genes virales. Así, con tecnología de punta queremos lograr una visión completa de todos los elementos celulares que conforman un complejo con el RNA del virus".

¿Cómo puede llevar este conocimiento a establecer nuevos blancos terapéuticos?

Porque el RNA que estudiamos sigue rutas que no son canónicas; es decir, si la célula usa una vía para expresar sus genes, el virus usa una alternativa. Si nosotros logramos identificar cómo el virus está usurpando estas proteínas, qué función tienen, quizás nosotros las podríamos interferir porque son funciones que no son usuales en la célula ni particulares de ella, de manera que se podría detener la replicación del virus sin afectar los procesos celulares normales.

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Por su parte, el doctor Fernando Valiente-Echeverría, quien se incorporó al plantel en noviembre de 2014, explica que "durante mis estudios de postdoctorado en Canadá encontramos que después de una infección viral se generan unos complejos ribonucleoproteicos que se llaman gránulos de estrés, pero la infección por VIH es capaz de bloquear la formación de estos gránulos. Sin embargo, experimentalmente, fuimos capaces de formarlos y ver que se impedía la replicación del VIH".

¿Cuál es la función de estos gránulos de estrés?

Es un poco controversial, pero se ha llegado al consenso de que es como una sala de emergencias para capturar los mensajeros celulares y esperar que el estrés causado por el virus pase. En condiciones normales, la información contenida en el RNA mensajero es decodificada por el ribosoma y transformada en una proteína durante el proceso de traducción, y los gránulos de estrés cumplen un rol importante en la dinámica de este proceso durante situaciones adversas. Sin embargo, lo que hace el VIH es "secuestrar" proteínas que son capaces de compactar estos complejos, o gránulos de estrés, para inhibir su formación.

A ello, el doctor Valiente-Echeverría añade que "se ha visto que la quimiorresistencia en los pacientes oncológicos es un proceso que se basa en la generación de estos gránulos de estrés; por lo tanto, la finalidad de mi actual investigación sea encontrar fórmulas para inducir la formación de estos gránulos de estrés mediante el uso de drogas anticancerígenas en células infectadas por VIH, de manera de ver si la replicación del virus se inhibe".