Desarrollan una nueva ‘coraza’ para evitar la infección del virus del sida

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El esquema muestra cómo se bloquea la entrada del virus del sida modificando la membrana de la célula que va a ser infectada. A la izquierda la membrana de la célula (fragmento curvado de color naranja) está fluida; a la derecha el tratamiento ha hecho a la membrana más rígida (rectángulo rojo) y el virus no puede infectar la célula. Foto: CSIC.

La comunidad científica no ceja en el empeño de encontrar la fórmula que impida progresar a uno de los virus que más atención científica ha generado en los últimos años. Un estudio dirigido por Félix Goñi, director de la Unidad de Biofísica, centro mixto CSIC-UPV/EHU, ha desarrollado un método de ataque contra el virus del sida. El método consiste en crear un sistema de prevención, es decir, una ‘coraza’ en las células que van a ser infectadas, que impida de facto que el virus pueda acceder a ellas y comience a actuar sobre el sistema inmunológico.

El estudio sienta las bases de un posible futuro fármaco que permitiría atacar al virus del sida en su fase inicial y se publica en la prestigiosa revista Chemistry&Biology. En la investigación han intervenido, además del grupo de Goñi, un grupo del Centro Nacional de Biotecnología (CSIC-Universidad Autónoma de Madrid) y otro del Instituto de Instituto Química Aplicada de Catalunya (CSIC, Barcelona).

Esta aportación pionera sobre el virus del sida se basa en la regulación de la fluidez de las membranas celulares y busca evitar el fenómeno conocido como la fusión de membranas, resultado del contacto entre las membranas de las células y la propia membrana del virus.

“Para que las membranas de la célula y el virus se junten y se abra ese orificio que permite la entrada del virus, hace falta que las membranas tengan un cierto grado de fluidez, de movilidad. Hemos descubierto un procedimiento para hacer las membranas celulares un poco más rígidas. Esto puede derivar en un posible nuevo fármaco que hace que las membranas puedan ser más rígidas e impidan la entrada del virus del sida. En lugar de que la membrana sea flexible, se establece una especie de coraza que la hace impenetrable”, explica Félix Goñi.

El estudio se inició hace 3 años y en el mismo se han utilizado diferentes técnicas en el ámbito de la química y la biología molecular. En el Instituto Química Aplicada de Catalunya (CSIC), Gemma Fabriàs ha sintetizado la molécula GT11 a través de técnicas de síntesis de química orgánica; Santos Mañes, del Centro Nacional de Biotecnología, ha estudiado la infección vírica de las células, y desde la Unidad de Biofísica (CSIC-UPV/EHU) se hecho el trabajo al nivel molecular de demostrar que hay cambios en la rigidez de las membranas cuando se incorpora la molécula GT11, o demostrar que cuando las membranas están más rígidas el virus no puede penetrar/fusionar. También ha tenido un papel muy importante José Luis Nieva, de la Unidad de Biofísica, en el estudio de la fusión de membranas inducida por el virus del sida.

Este descubrimiento científico, en opinión del profesor Goñi, supone “un medio de ataque al virus completamente nuevo, que es lo que lo hace original. Hay medicamentos, que están funcionando muy bien, para impedir la propagación del virus una vez ya está dentro de la célula. Para impedir que el virus entre en la célula hasta ahora solo había un producto. La idea de modificar la rigidez de las membranas es completamente nueva y podría servir para otros virus con membrana, como, por ejemplo, el de la gripe".

Hacer más fuerte a la membrana

La membrana es el “recubrimiento” del citoplasma de las células y lo que las protege del exterior, y está dotado de una estructura similar al de las membranas del virus del sida. Cuando ambas membranas entran en contacto, y debido a que la membrana de la célula es muy “frágil” se crea un orificio –fusión- por el cual accede el virus del sida, conecta con un “receptor” específico de la célula y, cuando ambas membranas, entran en contacto comienza a ejercer su actividad.

Lo que se busca con este estudio es fortalecer la estructura de la membrana, hacerla más rígida, para evitar la fusión de membranas y, por consiguiente, la inoculación del virus del sida en la célula.

Prácticamente todos los tratamientos contra el virus del sida que se aplican en la actualidad se basan en frenar la evolución del virus una vez éste ya está alojado dentro de la célula. Sólo hay un tratamiento, denominado comercialmente Enfurvitide, que intenta impedir que el virus entre dentro de la célula.

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Referencia bibliográfica:

Vieira et al.: “Dihydrosphingomyelin impairs HIV-1 infection by rigidifying liquid-ordered membrane domains”. Chemistry&Biology (2010). DOI:10.1016/j.chembiol.2010.05.023.