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Nuevos datos sobre el ciclo vital del VIH

Un grupo de científicos ha dado un paso importante hacia el desarrollo de nuevos tratamientos para combatir el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH). Su nueva tecnología puede servir para investigar las etapas clave del ciclo vital del serotipo VIH-1.

Salud

En la actualidad, no existe una cura para la infección por VIH. A fin de tratar esta enfermedad, el mundo necesita nuevos y mejores medicamentos antivíricos. En su búsqueda de tratamientos nuevos, un grupo de científicos apoyado en parte por el proyecto T-FRAME, financiado con fondos europeos y coordinado por la catedrática Neva Caliskan, del Centro Helmholtz para la Investigación de Infecciones (HZI, por sus siglas en alemán), ha desarrollado un nuevo método que puede utilizarse para analizar e incidir en las etapas clave del ciclo vital del virus. Su estudio se publicó en la revista «Nature Structural and Molecular Biology». El VIH ha infectado a unos 84 millones de personas y ha matado a unos 40 millones en todo el mundo desde el inicio de la epidemia de VIH a principios de la década de 1980. Tras 40 años, todavía existen alrededor de 38 millones de personas que viven con el VIH, incluidos 1,7 millones de niños menores de 15 años. Esto pone de manifiesto la necesidad urgente de buscar nuevos métodos para los tratamientos antivíricos. Sin embargo, para ello, necesitamos comprender mejor los procesos moleculares que subyacen a los estados clave del ciclo vital del virus. Al igual que en otros retrovirus, cada partícula vírica del VIH contiene dos copias del genoma de ARN. Durante la replicación vírica, los dos genomas se combinan en un proceso llamado «dimerización», un supuesto requisito previo para la encapsidación del genoma. En la encapsidación del genoma, los virus reúnen sus genomas en cápsides cuyo principal objetivo es proteger los genomas hasta que puedan ser liberados en un nuevo hospedador para su posterior replicación. Los investigadores que se centraron en el VIH-1, el serotipo responsable de la gran mayoría de las infecciones por VIH, acaban de desarrollar una nueva tecnología denominada «análisis funcional de la estructura del ARN» (FARS, por sus siglas en inglés). Esta tecnología, cuya abreviatura es FARS-seq, investiga las secuencias y estructuras del VIH-1 que desempeñan un papel importante en la dimerización y la encapsidación del genoma.

Esclarecer los mecanismos moleculares

«La idea de que la dimerización es un requisito previo para la encapsidación se ha discutido durante mucho tiempo en la investigación del VIH-1. Sin embargo, aún se desconocen los mecanismos moleculares subyacentes. Nuestro estudio proporciona esta información en alta resolución, lo cual permite una intervención dirigida», explica el catedrático y doctor Redmond Smyth, impulsor del estudio y director del grupo de investigación en el HZI, en una noticia publicada en el sitio web del Instituto Helmholtz para la Investigación de Infecciones basadas en el ARN (HIRI, por sus siglas en inglés). Liqing Ye, autora principal del estudio e investigadora del HIRI, lo explica con más detalle: «Hemos podido demostrar que el genoma del VIH-1 existe en dos conformaciones de ARN diferentes. Solo una de ellas participa en la encapsidación del genoma. En la segunda conformación, el ARN permanece en la célula hospedadora para ser traducido en nuevas proteínas víricas. De este modo, estas dos conformaciones actúan como un interruptor molecular para dirigir el destino del ARN vírico y, por lo tanto, la replicación del virus». Con la ayuda de la FARS-seq, el equipo identificó de forma exhaustiva secuencias y estructuras dentro de la región no traducida 5′ del ARN mensajero del VIH-1 que regulan el equilibrio entre las dos conformaciones. «Esperamos poder aprovechar estos descubrimientos en medicamentos antirretrovíricos basados en el ARN o en vectores de terapia génica mejorados», afirma Smyth en la misma noticia. El proyecto T-FRAME (Real-time analysis of ribosomal frameshifting and its impact on immunity and disease) finaliza en 2026. Para más información, consulte: Proyecto T-FRAME

Palabras clave

T-FRAME, VIH, virus, VIH-1, ARN, genoma, molecular, vírico, dimerización, encapsidación del genoma

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