L'estudi, realitzat per investigadors de l'UPF i la UAB, obre noves línies de recerca per al desenvolupament de teràpies per tractar les infeccions causades pel Dengue, Hepatitis C i el Zika
ACN
Barcelona.-Un equip d'investigadors ha descobert un mecanisme que utilitzen els virus per infectar les cèl·lules mitjançant la identificació de la interacció entre el canal iònic TRPV4 i l’helicasa d’ARN DDX3X. Amb aquest descobriment, l'estudi obre noves línies de recerca per al desenvolupament de teràpies per tractar les infeccions provocades pels virus Dengue, Hepatitis C i Zika. En el treball, que es publica aquest dimecres a 'Nature Communications', hi han participat investigadors dels laboratoris de Fisiologia Molecular i Virologia Molecular de la UPF, liderats per Miguel Angel Valverde, i del Departament de Bioquímica de la Universitat Autònoma de Barcelona.
Els virus tenen una capacitat molt limitada per replicar-se i depenen totalment de les proteïnes de la cèl·lula hoste per a la seva propagació. Per infectar les cèl·lules, els virus s'uneixen als receptors a la superfície de les cèl·lules diana, entren en aquestes i "segresten" la maquinària de la cèl·lula hoste per aconseguir els seus objectius. Les ARN helicases són un dels tipus de proteïnes cel·lulars que són “segrestades” pels virus per replicar-se a l'interior cel·lular. Valverde ha assenyalat que l'estudi "apunta al fet que un canal iònic, el TRPV4, també sembla ser segrestat pels virus en fases molt inicials de la infecció”.Els canals iònics són proteïnes de la superfície cel·lular que regulen l'entrada d'ions a través de les membranes cel·lulars. El flux d'ions a través dels canals modifica els senyals elèctrics a les cèl·lules i provoca canvis ràpids en la concentració de segons missatgers intracel·lulars, com el calci, que controlen diferents funcions cel·lulars. El Laboratori de Fisiologia Molecular estudia aquests canals iònics, especialment el canal d'ions TRPV4, des de principis dels anys 2000. El TRPV4 és un canal interessant perquè respon a una gran varietat d'estímuls químics i físics. Davant d'aquesta variada gamma de mecanismes d'activació, el TRPV4 serveix com un sensor versàtil que permet que les cèl·lules individuals i tot l'organisme detectin canvis al seu entorn. L'equip investigador va publicar recentment la implicació d'aquest canal en els mecanismes de defensa de les vies respiratòries.El treball actual identifica la interacció entre l’helicasa de l’ARN DDX3X i el canal TRPV4. La DDX3X està involucrada en gairebé tots els aspectes del metabolisme de l’ARN que ocorren tant al nucli com al citoplasma, i també és necessària per a la replicació del virus. De la mateixa manera, s'ha demostrat que DDX3X es mou entre el citoplasma i el nucli, tot i que els mecanismes que regulen aquest procés no es coneixen bé, segons apunten els investigadors.Per tant, els investigadors van caracteritzar la importància funcional de la interacció entre TRPV4 i DDX3X i si aquesta interacció tenia alguna rellevància en la infecció pel virus. "Ara hem identificat que el canal TRPV4 també és capaç de detectar la presència de proteïnes virals, la qual cosa permet l'entrada de calci a la cèl·lula i el moviment de DDX3X al nucli de la cèl·lula", comenta l'investigador postdoctoral al Laboratori de Fisiologia Molecular i primer autor de l'article, Pau Doñate.Durant els últims anys, virus emergents com el Dengue, Zika o Chikungunya han estat responsables d'inesperades epidèmies que afecten de forma marcada a la població humana que resideix a zones endèmiques. Aquests virus d’ARN són capaços de mutar ràpidament per adaptar-se als canvis en el medi ambient, i dificulten la identificació de dianes virals per al tractament farmacològic i el control de les epidèmies.No obstant, els investigadors apunten que els virus depenen totalment de les proteïnes de la cèl·lula hoste per a la seva replicació i és de vital importància el descobriment de noves proteïnes cel·lulars i vies de senyalització necessàries per a la infecció viral que puguin ser objectius viables per al desenvolupament de teràpies. Segons assenyalen, aquest enfocament té l'avantatge de dirigir-se a les proteïnes cel·lulars que no estan subjectes a les taxes de mutació ràpides dels genomes de virus. "Precisament, la nostra troballa que la inhibició farmacològica del canal TRPV4 redueix la infecció pels virus Dengue, Zika i el virus de l'Hepatitis C, obre noves línies de recerca sobre les possibilitats terapèutiques per abordar aquestes infeccions virals", conclou Valverde.
