Una mexicana descubre cómo bloquear al COVID-19

Mónica Olvera de la Cruz
  • Su decisión de investigar más a fondo al virus fue porque uno de sus hermanos que vive en México se contagió de SARS-CoV2
  • El equipo liderado por la investigadora acapulqueña Mónica Olvera descubrió una situación que encamina a una vía de tratamiento potencial

Ciudad de México.- Mónica Olvera de la Cruz y Baofu Qiao, de la universidad de Northwestern, descubrieron una nueva vulnerabilidad en el coronavirus. La proteína espiga es la única responsable de que el SARS-CoV-2 ingrese e infecte al cuerpo humano.

El equipo liderado por la investigadora Olvera descubrió una situación que encamina a una vía de tratamiento potencial.

Física por la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), la acapulqueña Mónica Olvera de la Cruz descubrió cómo inhibir la infección provocada por el virus SARS- CoV2, causante de covid-19.

“No encontré la cura, yo encontré una cosa científica que da una dirección. Lo que hicimos fue buscar otra manera de vulnerar, de reducir la atracción entre la proteína spike (del SARS-CoV2) y el receptor humano donde se pega el virus”, señaló-

La doctora por la Universidad de Cambridge, asistente de profesor en la Universidad de Northwestern, donde ahora es titular del Departamento de Ciencias de Materiales e Ingeniería, contó que su decisión de investigar más a fondo al virus fue porque uno de sus hermanos que vive en México se contagió de SARS-CoV2.

Desde su experiencia en la electroestática, Olvera de la Cruz realizó una investigación a nivel computacional donde identificó que el virus SARS-CoV2 tiene lo que llamó “un talón de Aquiles” en las interacciones electroestáticas del virus que lo unen a las células humanas.

Ante su descubrimiento, junto con dos de sus colegas, están desarrollando una molécula que pueda bloquear esta acción e inhibir así la infección.

“En las células humanas, el receptor del virus es la enzima convertidora en angiotensina 2 (ACE2) y se encuentra en las células epiteliales nasales faríngeas. El primer contacto con el virus y también en las células del riñón, corazón, cerebro y células de los conductores de aire más bajo y gastrointestinales, lo que facilita la falla de órganos humanos por la infección del SARS-CoV2.

“Por su parte, el SARS-CoV2 se adhiere al ACE2 de las células humanas mediante el llamado Dominio de Unión al Receptor (RBD) que se encuentra en la proteína spike, los picos que dan forma de corona al virus”, comentó.

Su investigación, dijo, estuvo basada en encontrar las diferencias entre el virus SARS-CoV de 2003, con el SARS-CoV2 que tiene al mundo en una pandemia de covid-19 desde finales del año pasado.

“La diferencia eran unos grupos que se llaman polybasic cleavage, donde cleavage quiere decir ‘escisiones, divisiones’ y polybasic quiere decir que son de carga positiva. Estos grupos estaban muy alejados del lugar donde la proteína spike se pega al receptor de las células humanas.

“Entonces dijimos: si los mutamos, descubrimos que, efectivamente, estos grupos que están alejados donde se pega al receptor humano, modificaba muchísimo esa interacción”, señaló.

El estudio indica que el dominio de unión al receptor (RBD) de la proteína espiga del SARS-CoV-2 juega un papel crucial en la unión del receptor de células humanas ACE2 que se requiere para la entrada viral.

Se han realizado muchos estudios para apuntar a las estructuras de unión de RBD-ACE2 y para diseñar vacunas y fármacos dirigidos a RBD. Sin embargo, las mutaciones distales del SARS-CoV-2 RBD también afectan su transmisibilidad y el anticuerpo puede apuntar a regiones que no son RBD, lo que sugiere el papel incompleto de la región RBD en la unión de la proteína de pico - ACE2.

Aquí, con el fin de dilucidar los mecanismos de unión a distancia, analizamos complejos de ACE2 con la proteína pico de tipo salvaje y con mutantes clave a través de simulaciones de dinámica molecular de solventes explícitos de átomos a gran escala. Encontramos que aunque distribuidos aproximadamente a 10 nm de distancia del RBD, los sitios de escisión polibásica del SARS-CoV-2 mejoran, a través de interacciones electrostáticas e hidratación, la afinidad de unión RBD-ACE2.

A continuación, se diseña un tetrapéptido cargado negativamente (GluGluLeuGlu) para neutralizar la arginina cargada positivamente en los sitios de escisión polibásicos. Encontramos que el tetrapéptido GluGluLeuGlu se une a uno de los tres sitios de escisión polibásicos de la proteína espiga del SARS-CoV-2 disminuyendo en un 34% la fuerza de unión de RBD-ACE2.

Esta reducción significativa de la energía de unión demuestra la viabilidad de neutralizar la unión de RBD-ACE2 dirigiéndose a este sitio de escisión polibásico específico. Nuestro trabajo mejora la comprensión del mecanismo de unión del SARS-CoV-2 a ACE2, que puede ayudar al diseño de terapias para la infección por covid-19.

El pasado 11 de agosto, la mexicana y su equipo de investigadores informaron de esta vulnerabilidad en la proteína espiga del nuevo coronavirus.

Publicar un comentario

0 Comentarios