Investigadores muestran cómo la maquinaria de reparación de las células del ADN puede destruir los virus

Actualizado 22/01/2013 15:50:41 CET

MADRID, 22 Ene. (EUROPA PRESS) -

Un equipo de investigadores con sede en la Universidad Johns Hopkins (Estados Unidos) ha descifrado un sistema que hace que ciertos tipos de células inmunes sean impermeables a la infección por VIH. El sistema tiene dos componentes vitales: los altos niveles de una molécula que se incrusta en el ADN viral como un código escrito con tinta invisible y una enzima que, cuando se lee el código, pasa de la reparación del ADN a cortarlo en pedazos inservibles.

Los autores, que informan sobre el hallazgo en 'Proceedings of the National Academy of Sciences', adelantan las posibilidades de este descubrimiento hacia un nuevo enfoque para erradicar el VIH del cuerpo. "Durante décadas, hemos visto informes contradictorios sobre si cada uno de estos componentes ayuda a proteger las células de los virus. Hemos aprendido que ambos son necesarios para obtener el efecto protector ", dice James Stivers, profesor de Ciencias de la Farmacología Molecular en el Instituto de Ciencias Biomédicas de la Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins.

Los científicos han sabido desde hace mucho tiempo que el código del ADN se compone de cuatro bloques de construcción llamados nucleótidos, comúnmente abreviados como A, T, G y C. Antes de que una célula se divida, la copia de enzimas de ADN secuencia estos nucleótidos juntos sobre la base de las plantillas existentes, de modo que cada una de las nuevas células obtiene su propia copia del genoma, pero debido a que el nucleótido T, dTTP, es muy similar a dUTP, un quinto nucleótidos que no pertenece al ADN, la copia de enzima a veces equivocadamente pone una U donde debe haber una T.

Para evitar esto, dice Stivers, unos tipos de células más humanos tienen una enzima cuya función es descomponer dUTP, manteniendo sus niveles muy bajos, y otra medida de control de calidad es la enzima hUNG2. Ciertas células inmunes llamadas células en reposo carecen de mecanismos de control de primera calidad, ya que, Stivers explica, "no replican su ADN y ni se dividen, por lo que no importa si tienen un montón de dUTP".

Esta es una pieza crítica de información, según Stivers, porque cuando un retrovirus como el VIH invade una célula, su primera tarea es hacer una copia de ADN de su genoma propio y luego inserta la copia en el genoma de la célula huésped. Si hay muchos dUTPs flotando en la célula, es probable que se abran camino en el nuevo ADN viral y, posiblemente, más tarde se corten por hUNG2. La pregunta que estaba abierta por los resultados conflictivos de estudios anteriores era el efecto, si lo hay, que este proceso tiene sobre el VIH y otros virus, explica Stivers.

Para abordar esta cuestión, Amy Weil, estudiante graduado en el laboratorio de Stivers, y este investigador midieron los niveles de actividad de dUTP y hUNG2 en una variedad de células humanas cultivadas en el laboratorio y luego expuestos al VIH. Las células con dUTP alta pero poca actividad hUNG2 sucumbieron fácilmente al virus, que funcionó muy bien con un genoma U-montado, y las células con niveles bajos de dUTP pero actividad alta de hUNG2 también fueron susceptibles al VIH.

Sin embargo, en las células con dUTP y hUNG2 altos, el proceso de reparación se convirtió en un trabajo de hacha, dice Stivers, dejando el ADN viral tan lleno de agujeros que era irreparable. "Es como lanzar una bomba nuclear sobre el genoma viral", dice. Al mostrar cómo dUTP y hUNG2 trabajan juntos para proteger las células en reposo de la infección, según los autores, el estudio identifica una nueva vía que podría limitar la infección por el VIH en las células que no se dividen.

Según explica Stivers, los actuales medicamentos antirretrovirales suprimin el virus, pero se pierden las copias del virus que se esconden en las células que no se dividen y en el momento en que se dejan de tomar los antirretrovirales, comienza a replicarse de nuevo. Por ello, sugiere que las estrategias de las drogas podrían concebirse para dirigirse a esta vía en células afectadas, un principio que también podría aplicarse a otros retrovirus.