Un equipo de científicos de la Universidad de California, descubrió que al inhibir la proteína BRD2 del organismo, se previene que el SARS-CoV-2 infecte a una gran variedad y tipos de células.
Por Julio García G. / Periodista de Ciencia
Mientras se cumplen casi dos años del surgimiento de la pandemia de Covid-19, los científicos continúan buscando algún mecanismo para detenerla que vaya más allá de las vacunas, los antivirales y los anticuerpos monoclonales. O al menos de una nueva estrategia que complemente a las ya existentes.
Y la búsqueda de una solución definitiva podría venir, quizás, de la manipulación de una proteína que se encuentra, paradójicamente, en el interior de todos los seres humanos.
Dicha proteína se llama BRD2 y su función es la de regular el receptor ACE2, el cual utiliza el SARS-CoV-2 para ingresar en las células y así propagarse.
La proteína BRD2 también regula la expresión de otros genes, incluyendo a aquellos que ayudan a promover el crecimiento de tumores en algunos tipos de cáncer.
Por su parte, los receptores ACE2 están formados por varias enzimas las cuales influyen en una proteína llamada angiotensina-2 que, si no funciona correctamente, produce un incremento en la tensión arterial y en la inflamación de órganos tales como los pulmones.
Las enzimas, las cuales son consideradas proteínas complejas, juegan un papel importantísimo en muchas funciones del cuerpo. Por ejemplo, ayudan a descomponer los alimentos que ingerimos con la finalidad de que nuestro organismo los pueda utilizar. También actúan en la coagulación de la sangre y, por si fuera poco, se encuentran también en los receptores ACE2, una de las puertas de entrada del coronavirus a las células.
Estructura de la glicoproteína de pico SARS-CoV-2. Imagen: Shutterstock.
Ahora bien: un incremento en la inflamación en el organismo producido por el coronavirus puede desencadenar una tormenta de citocinas. Esta tormenta surge cuando el cuerpo libera de forma muy rápida demasiadas citocinas en la sangre.
Las citocinas -que son pequeñas proteínas- son beneficiosas para combatir enfermedades, pero un exceso de ellas puede dañar de forma permanente al organismo ya que provocan un exceso de inflamación.
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Y justamente, para impedir este descontrol y esta mortífera tormenta, los investigadores encontraron que, al bloquear la producción de BRD2, se previene que el SARS-CoV-2 infecte a una gran variedad y tipos de células.
Para desentrañar el mecanismo de actuación de la proteína BRD2, los científicos encabezados por el profesor Martin Kampmann de la Universidad de California en San Francisco, examinaron dos mil 325 proteínas celulares. Pensaron que dichas proteínas podrían tener un papel relevante en la infección por SARS-CoV-2 y fue así como determinaron que ciertos medicamentos existentes dirigidos a la proteína BRD2, pueden frustrar también la infección por Covid-19 en células y enzimas susceptibles.
Imagen: Shutterstock
En entrevista para el portal de internet Phys.org, Martin Kampmann se mostró sorprendido por sus hallazgos al observar “que la eliminación de BRD2 tiene casi el mismo efecto de inhibición de la producción de ACE2 y la infectividad de Covid-19 que la eliminación directa de ACE2”.
Ello significa que, al eliminar a la proteína BRD2, puede inhibirse la producción de ACE2. Lo cual resulta ser una solución relativamente sencilla para prevenir que el SARS-CoV-2 infecte a las células humanas.
Y digo relativamente sencilla porque los científicos se percataron de que, al inhibir la proteína BRD2, también se inhibe la producción de interferón, una proteína que resulta clave en la respuesta inflamatoria del organismo.
Y es que, si se inhibiese la respuesta inflamatoria, el cuerpo humano no podría hacerles frente a otras infecciones y quedaría a la deriva. Además, no se sabría cuál sería el impacto en el sistema inmunitario, si podría ser beneficioso o no una vez que una persona se contagiara por Covid-19.
Pero, en el caso de que Kampmann y su equipo lograran inhibir la proteína RBD2 en condiciones reales, más allá de las paredes del laboratorio, ¿cómo lo harían?
El investigador Martin Kampmann. Imagen: USFC
Afortunadamente, y desde hace menos de una década, existe una herramienta que permite a los científicos la edición de genes. Dicha herramienta, cuyas siglas son CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats), se utiliza gracias al descubrimiento de que las bacterias utilizan fragmentos de ADN repetitivos para defenderse de los virus que las invaden.
De hecho, los seres humanos, al igual que las bacterias, nos defendemos de dichos virus a través de nuestro sistema inmunitario, el cual genera anticuerpos contra un determinado virus. Ello le permite al organismo reaccionar de forma más rápida cuando hay una invasión porque produce una especie de archivo del ADN del agente invasor.
Curiosamente, a muchas bacterias CRISPR les sirve como una especie de sistema inmunitario porque cuando una de éstas se infecta, reúne fragmentos del código del virus y lo guarda en su genoma. Una vez que el genoma del virus ha sido guardado, la bacteria es capaz de reconocer posteriores infecciones, como si tuviese una especie de memoria.
Ahora bien: el CRISPR a los científicos les sirve para cortar y pegar determinadas secuencias de ADN. Por lo que podría ser equiparado con unas tijeras las cuales permiten hacer modificaciones en cualquier parte del genoma gracias a esta posibilidad de alterar el código genético a contentillo de quien utiliza esta herramienta.
Las aplicaciones de CRISPR al mundo de la medicina y el estudio del genoma son tan vastas que, actualmente, es considerada una de las opciones más prometedoras para tratar, por ejemplo, ciertas enfermedades hereditarias.
Imagen: Shutterstock.
Además, esta herramienta ha sido utilizada por el propio Martin Kampmann desde hace algunos años para que, en lugar de cortar ADN, transporte moléculas reguladoras a sitios específicos dentro del genoma. Una vez allí, estas moléculas reguladoras pueden activar o reprimir ciertos genes, como si tratara de un juego en el que podemos decidir qué piezas mover para ganar.
Y si los científicos pueden regular moléculas a su antojo, entonces seguramente serán capaces de crear fármacos específicos para combatir enfermedades que hoy por hoy no tienen solución.
Quizá, con ayuda de CRISPR, en un futuro no tan lejano también puedan modificarse moléculas y proteínas en nuestro organismo con la finalidad de combatir al SARS-CoV-2 y todas sus variantes.
La investigación de Kampmann y su equipo apareció publicada el pasado 13 de enero en la revista Nature Cell Biology y puede consultarse en el siguiente enlace: https://www.nature.com/articles/s41556-021-00821-8
