Reducir el metabolismo de la glucosa puede frenar la infección por el virus de la gripe estacional
19/12/2013 - E.P.
Actuar sobre las necesidades metabólicas esenciales del virus sería otra estrategia para frenar la infección viral
La reducción de los diales del metabolismo de la glucosa en la infección del virus de la influenza en cultivos celulares de laboratorio proporciona un enfoque totalmente nuevo para la lucha contra la gripe estacional, según concluye un estudio que se presenta en la reunión anual de la Sociedad Americana de Biología Celular (BCSV) que se celebra en Nueva Orleans, Estados Unidos.
Mientras que la vacuna anual contra la gripe se basa en la predicción de los Centros para el Control de Enfermedades (CDC) estadounidenses sobre los virus que estarán en circulación cada temporada de gripe, el nuevo enfoque se dirige a uno de los requisitos metabólicos de todos los virus de la influenza: la glucosa. La reducción del suministro de glucosa a los virus debilita su capacidad de infectar las células huésped, según Amy Adamson y Hinissan Pascaline Kohio, de la Universidad de Carolina del Norte, en Greensboro, Estados Unidos.
La gripe por lo general no es potencialmente mortal para la mayoría de sus víctimas, pero la pandemia de la gripe española de 1918 demostró que estos virus pueden evolucionar hasta ser agentes letales que se extienden por todo el mundo.
Dado que los virus de la gripe cambian continuamente a través de mutaciones genéticas, los CDC reformulan la vacuna contra la gripe cada año. Sin embargo, para infectar las células, el virus de la gripe depende de las acciones de propias proteínas de la célula, por lo que otra estrategia para frenar la infección viral sería actuar sobre las necesidades virales esenciales, por ejemplo, su dependencia de la glucosa celular.
Los doctores Adamson y Kohio mostraron que la infección de la gripe A se puede controlar en cultivos de laboratorio de células de mamífero alterando el metabolismo de la glucosa. Cuando el virus de la gripe infecta inicialmente una célula y se limita a una vesícula endocítica, las proteínas virales HA y M2 utilizan el ambiente ácido del interior de la vesícula para fundir la envoltura lipídica del virus con la de la vesícula y liberar el genoma viral en el citosol.
El pH ácido que media en este importante proceso viral se establece y se mantiene por la bomba de protones vacuolar vacuolar H + ATPasa (V -ATPasa) de la célula. Los investigadores encontraron que esta dependencia podría ser usada para manipular el éxito de la infección.
Estos expertos impulsaron las concentraciones de glucosa en cultivos de células en el laboratorio y la tasa de infección de la gripe aumentó de forma concomitante. Por el contrario, el tratamiento de las células virales con una sustancia química que inhibe el metabolismo de la glucosa disminuyó significativamente la replicación viral en los cultivos de laboratorio.
Los investigadores también demostraron que la infección podría ser restaurada a niveles altos simplemente mediante la adición de ATP, la principal fuente de energía para las reacciones celulares, evitando la necesidad de la glucosa. Además, descubrieron que los niveles altos de glucosa promovieron el montaje de la bomba de protones V-ATPasa que impulsa el lanzamiento de la gripe A del genoma en el citoplasma, el medio ambiente acuático interior de la célula.
Cuando Adamson y Kohio añadieron el inhibidor de la glucosa en los cultivos celulares, se suprimió el montaje de la bomba molecular. Por todo ello, estos expertos subrayan que la infección viral está estrechamente ligada al ensamblaje de la bomba V -ATPasa y esta dependencia podría usarse para manipular el éxito de la infección.
Específicamente, fueron capaces de suprimir la infección viral de las células mediante el desmantelamiento de la V-ATPasa a través de la reducción de los niveles de glucosa e inhibieron la infección mediante el tratamiento de células con inhibidores químicos de la glicolisis, la vía inicial del catabolismo de la glucosa. Por el contrario, la infección viral de las células podría aumentarse dando a las células más glucosa de lo normal, según informan estos investigadores en la revista Virology.
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