Descubren los mecanismos de respuesta celular ante la invasión vírica

Los investigadores del Instituo Salk, Estados Unidos, han descubierto la explicación de cómo se activan estos mecanismos defensores y por qué las personas con cáncer, quimioterapia y ancianos son más propensas a las infecciones víricas.

Redacción. Madrid | dmredaccion@diariomedico.com | 27/08/2015 18:00

Govind Shah y Clodagh O'Shea, del Instituo Salk (Instituto Salk)

Investigadores del Instituto Salk, Estados Unidos, han descubierto detalles importantes sobre cómo las células diferencian entre el propio ADN y el ADN extraño procedente de una invasión vírica. Este descubrimiento podría ayudar a nuevos tratamientos de cáncer selectivo y explicaría por qué el envejecimiento y ciertas enfermedades parecen abrir la puerta a las infecciones virales.

"Nuestro estudio revela mecanismos fundamentales que distinguen roturas del ADN del genoma celular y viral para activar respuestas diferentes para proteger al huésped", afirmó Clodagh O'Shea, profesora asociada y autora principal. Los resultados se publicaron en la revista Cell.

El equipo detalló cómo un grupo de proteínas, llamadas complejo MRN, detectan el ADN y la rotura viral, y amplifica su respuesta a través de histonas. El MRN empieza un efecto dominó, activando histonas en cromosomas circundantes, que provoca una cascada de proteínas adicionales llamadas a reparar el ADN.

Si la célula no puede fijar el ADN roto, inducirá a la muerte celular para prevenir células mutadas de replicación. "Esta respuesta previene la replicación, por lo que la célula no transmite una rotura", comentó O'Shea. Sin embargo, en presencia de ADN virus, el sistema de respuesta de la célula comienza de la misma manera pero nunca progresa a una señal de alarma global en el caso del virus.

Frente al ADN virus
Un ADN virus común entra en el núcleo de la célula y convierte los genes para replicar su propio ADN. La célula detecta la replicación no autorizada y el complejo MRN agarra y neutraliza selectivamente el ADN viral sin activaruna réplica global que detendría o mataría a la célula. Lo que señala una diferencia importante en la intensidad de acción. La respuesta del MRN al virus permanece localizada y previene la replicación viral, pero no celular. Si cada llegada de virus estimulase una respuesta similarmente fuerte, apuntó O'shea, nuestras células serían frenadas constantemente, obstaculizando nuestro crecimiento.

"Cuando el MRN es reclutado por la rotura del ADN celular, puede no sentir más y responder a la llegada del genoma viral. La acción de responder a la rotura del genoma celular inactiva las defensas del huésped a la replicación viral", reveló O'Shea. Esto explicaría por qué las personas con condiciones de daño ADN celular mayores (cáncer, quimioterapia, envejecimiento, etc) podrían ser más susceptibles a las infecciones virales.

Evidencias para el futuro
"Tener ADN dañado compromete la habilidad de nuestras células para combatir las infecciones virales, mientras que tener un ADN saludable estimula la habilidad de nuestras células para capturar ADN viral", declaró Govind Shah, primer autor de la investigación. "Nuestro trabajo implica que podríamos ser capaces de crear virus que matan células cancerígenas selectivamente".

O'Shea concluye: "Las células cancerígenas por definición tienen altas tasas de mutaciones e inestabilidad genómica incluso en fases muy tempranas, así que podrías imaginar fabricar un virus que podría destruir incluso las lesiones más tempranas y ser usado como profiláctico".