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Medicamentos Los virus de la hepatitis B son una bomba de tiempo.
De acuerdo con el comunicado de prensa conjunto del Centro Alemán de Investigación del Cáncer (DKFZ) y el Hospital Universitario de Heidelberg, las infecciones por el virus de la hepatitis B son una especie de bombas de tiempo. En un estudio reciente, los investigadores identificaron un mecanismo de infección previamente desconocido.
Investigadores del DKFZ y el Centro de Enfermedades Infecciosas del Hospital Universitario de Heidelberg descubrieron en un estudio conjunto un mecanismo de maduración completamente nuevo, con el cual el virus de la hepatitis B aumenta la eficacia de su infección. "La mayoría de las veces, el virus se esconde en las células del hígado durante mucho tiempo, lo que a menudo conduce a cirrosis y cáncer de hígado", según el DKFZ. En todo el mundo, alrededor de 230 millones de personas se ven afectadas por una infección con el virus de la hepatitis B (VHB)..
Los virus de la hepatitis B son particularmente eficaces para infectar células de un mecanismo especial. (Imagen: Hospital Universitario de Heidelberg / S.Seitz) Alta eficiencia de los virus de la hepatitis B
Para la infección de las células, los virus primero deben unirse a proteínas receptoras específicas en la superficie celular, y el virus de la hepatitis B se une a las células de heparina con una porción de su "proteína L" en la envoltura viral de proteoglicanos de sulfato de heparano (HSPG) los investigadores Luego se lleva a la celda y comienza a multiplicarse allí. "La eficiencia con la que el virus de la hepatitis B infecta a las células es varios órdenes de magnitud más alta que la de la mayoría de los otros virus", enfatiza Stefan Seitz, primer autor del estudio actual, activo en el Centro de Enfermedades Infecciosas, Virología Molecular, Hospital Universitario de Heidelberg y DKFZ.
Las células del hígado están específicamente infectadas.
Según los investigadores, los virus de la hepatitis B infectan "células hepáticas altamente específicas", que es relativamente sorprendente ya que la molécula HSPG, que sirve como receptor para el virus, se produce prácticamente en todos los tipos de células en el cuerpo humano. En realidad, el HSPG parece ser un receptor extremadamente desfavorable "para un virus que tiene que llegar a un órgano que está lejos del portal de entrada al cuerpo", dice el primer autor Seitz. Esta contradicción fue investigada por los científicos en su estudio actual..
En sus investigaciones, los investigadores ayudaron a "dos secretos recientemente descubiertos del virus", informa el DKFZ. Primero, quedó claro en las nuevas micrografías electrónicas del virus de la hepatitis B, "que el patógeno se presenta en dos variantes diferentes que se ven diferentes". Y, en segundo lugar, la proteína L en la envoltura del virus también puede tomar dos formas diferentes. Aquí, la porción que se une al receptor en la célula del hígado, en un caso dirigida hacia el interior de la partícula del virus y en el otro caso hacia el exterior. Pero solo la forma externa permite que el virus infecte las células del hígado..
Diferentes formas de virus de la hepatitis B.
En su investigación, el equipo de investigación dirigido por Stefan Seitz exploró la cuestión de cómo existe una conexión entre las dos nuevas observaciones. Su hipótesis: los virus de la hepatitis B cambian de forma al cambiar la orientación de la proteína L. Para probar la teoría, los investigadores dijeron que "establecieron una prueba bioquímica que podía distinguir la variante B de unión a HSPG madura de la variante inmadura N, que no se une a HSPG". En el análisis posterior, quedó claro. "Que casi todos los virus dejan a las células en estado inmaduro (N) y luego se transforman espontáneamente en la forma madura de unión (B) poniendo la parte de unión a receptor de la proteína L de adentro hacia afuera".
Conversión lenta de virus.
Los investigadores también encontraron que la maduración de los virus de tipo N en el tipo B infeccioso es un proceso lento. Esto tiene una influencia decisiva en el curso de la infección. En ratones, los científicos pudieron demostrar que después de inyectar un pequeño número de virus, los virus de tipo B quedaron atrapados en otros tejidos, mientras que un gran número de virus de tipo N llegaron a su órgano objetivo, el hígado, y - después de que se convirtieron a la forma B - infectaron las células del hígado. El "proceso de cambio lento parece aumentar la eficacia de la infección por hepatitis", informa el DKFZ. También explica por qué incluso pequeñas cantidades de virus infectan las células hepáticas de una manera muy específica, aunque los receptores HSPG están ampliamente distribuidos en el cuerpo..
Elegante mecanismo de un proceso de maduración viral.
En la forma inmadura, los virus de la hepatitis B están inactivos y, por lo tanto, pueden nadar constantemente junto con el torrente sanguíneo hasta que llegan al hígado, de acuerdo con el DKFZ. Aquí finalmente se detienen y tan pronto como un cambio a la forma B madura, comienzan a infectar las células hepáticas. "Este es un mecanismo previamente desconocido y muy elegante para un proceso de maduración viral, que difiere fundamentalmente de todos los descritos hasta ahora", dice Ralf Bartenschlager, Jefe de los Departamentos de Investigación del Centro de Enfermedades Infecciosas, Virología Molecular en el Hospital Universitario de Heidelberg y el DKFZ..
Pequeñas bombas de tiempo
Según Ralf Bartenschlager, el estudio actual también dejó en claro que los virus de la hepatitis B no son objetos rígidos inmóviles, sino máquinas en miniatura altamente móviles con un mecanismo de reloj que funciona con precisión. "En realidad, se trata de pequeñas bombas de tiempo que pasan repentinamente eyectan ganchos de agarre moleculares para infectar sus células objetivo", advierte. Los investigadores concluyen que el mecanismo descubierto también proporciona un nuevo objetivo para los medicamentos. "Se podrían desarrollar sustancias que bloqueen los virus en el estado inmaduro, no infeccioso", dijo Seitz. Dichos inhibidores pueden, según el autor del estudio, "apoyar el tratamiento de la hepatitis B crónica, que aún es incurable y una causa común de cáncer de hígado".
Riesgo de cáncer significativamente reducible.?
En un próximo paso, los investigadores planean descifrar el mecanismo molecular que subyace en el proceso de maduración e identificar formas de inhibirlo. "Si logramos interrumpir la infección crónica por el virus de la hepatitis B y eliminar el virus, podríamos reducir drásticamente el riesgo de cáncer de los infectados", enfatiza Ralf Bartenschlager en el comunicado de prensa conjunto del DKFZ y el Hospital Universitario de Heidelberg. (Fp)