MADRID, 2 Mar. (EUROPA PRESS) -
Investigadores del Instituto Sanford Burnham Prebys (SBP) de Descubrimientos Médicos, en La Jolla, California, Estados Unidos, han desarrollado un enfoque basado en imágenes de alto rendimiento y escala genómica para investigar la estabilidad de las proteínas. Se ha empleado el método para identificar varias proteínas humanas desconocidas previamente que el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) degrada para mejorar su proceso de infección.
La plataforma, denominada 'Global Arrayed Protein Stability Analysis' (GAPSA), permite identificar circuitos que conducen a la destrucción de proteínas en células y tiene una amplia aplicación para identificar nuevas dianas terapéuticas para patologías como la enfermedad de Alzheimer, cáncer, trastornos autoinmunes y enfermedades infecciosas, tal y como se detalla en un artículo publicado este martes en 'Cell Reports'.
"Hemos utilizado GAPSA para encontrar proteínas del huésped dirigidas por la proteína Vpu del VIH-1, que permite que el virus se replique", subraya el autor principal del estudio, Sumit Chanda, director y profesor del Programa de Inmunidad y Patogénesis en SBP. "Seleccionamos Vpu como caso de prueba porque, aunque se conocían algunos objetivos de Vpu, sospechábamos que había más. De hecho, GAPSA pudo identificar varias proteínas del huésped con actividad antiviral de las que no se había informado en relación con el VIH", añade.
Vpu es el arma del VIH contra la respuesta inmune innata, la primera línea de defensa del cuerpo contra los patógenos. Vpu desencadena la degradación de las proteínas del huésped destinadas a proteger contra la infección por el VIH, lo que ayuda al virus a superar las barreras a la infección y la replicación.
"En este estudio, evaluamos un conjunto de 433 genes estimulados con interferón (ISG), genes que se activan en respuesta a la infección, contra Vpu para crear una lista más completa de los objetivos celulares del VIH", dice el coautor del artículo, Lars Pache, científico en el laboratorio de Chanda.
UNA OPORTUNIDAD PARA HALLAR NUEVOS FÁRMACOS
"Identificar las proteínas Vpu objetivo crea una oportunidad para encontrar nuevos medicamentos que bloqueen la interacción, preservando las proteínas antivirales del huésped y limitando la infección por VIH. Es importante destacar que el sistema puede aplicarse igualmente a otras enfermedades infecciosas que evaden el sistema inmunitario, como el ébola, la gripe, el virus Zika y otros", explica Pache.
"Hasta donde sabemos, GASPA es la primera plataforma de matriz basada en células que supervisa los reguladores de la creación y renovación de proteínas (proteostasis). Además de proporcionar conocimiento crítico sobre cómo funcionan las células, la tecnología se puede aplicar para identificar los degradadores de proteínas que se dirigen específicamente a las proteínas que causan enfermedades, que pueden abrir nuevas oportunidades terapéuticas para una multitud de patologías", dice Chanda.
"Por ejemplo, en el cáncer, podemos preguntar qué proteínas degradan o desestabilizan específicamente las oncoproteínas, como RAS y myc, y buscar formas (medicamentos) para mejorar esa interacción. Del mismo modo, con la enfermedad de Alzheimer, podemos detectar las proteínas que degradan la beta-amiloide y crear estrategias terapéuticas para controlar discretamente el proceso sin distribuir toda la maquinaria de degradación celular", continúa.
Y adelanta: "Nuestro siguiente paso es colaborar con científicos de otras áreas de enfermedades para identificar estos circuitos moleculares que regulan la estabilidad de las proteínas". "Planeamos utilizar esta tecnología para catalogar exhaustivamente pares de todas las proteínas humanas conocidas que regulan la degradación y sus objetivos celulares. Anticipamos que este compendio de actividades ampliará el panorama terapéutico de muchas enfermedades", concluye Chanda.
