Un grupo de investigadores da Universidade de Oviedo logrou identificar novos xenes involucrados na infección de células respiratorias e intestinais humanas polo virus SARS-CoV-2 causante da covid-19. Os resultados do traballo, dirixido polo catedrático Carlos López Otín, publicáronse en The EMBO Journal.
Alejandro Piñeiro e Gabriel Bretones, investigadores do departamento de Bioquímica e Bioloxía Molecular da universidade asturiana e autores principais, realizaron neste estudo un complexo cribado xenético de todo o xenoma humano mediante a tecnoloxía de edición xenómica CRISPR Cas9 ata lograr identificar os xenes necesarios para a infección por coronavirus.
Para iso, en primeiro lugar, construíron mediante enxeñería xenética unha versión artificial do virus SARS-CoV-2 carente de capacidade de replicación e, por tanto, incapaz de expandirse na contorna. A continuación, eliminaron en células pulmonares humanas, de forma específica e individualizada, cada un dos máis de 20.000 xenes humanos codificantes de proteínas e interrogaron xene a xene a susceptibilidade celular á infección co pseudovirus artificial.
Para a realización do estudo, crearon unha versión artificial do SARS-CoV-2 sen capacidade de replicación
Este estudo conduciu á identificación, entre outros, dos xenes humanos PLAC8 e SPNS1, codificantes de proteínas implicadas en procesos biolóxicos como a endocitose e a autofaxia, que poden contribuír ás infeccións víricas.
A fin de corroborar estes descubrimentos, os autores contactaron coa entón directora do Centro de Investigación en Sanidade Animal (CISA-INIA), Marisa Arias, para levar a cabo experimentos con virus SARS-CoV-2 naturais e plenamente infecciosos. Este centro é referencia internacional no estudo de enfermidades infecciosas e dispón das instalacións de alta seguridade biolóxica imprescindibles para este tipo de traballos.
Cepa de virus orixinal da primeira onda
Alí os investigadores, coa axuda do grupo de Enfermidades Emerxentes e Transfronteirizas confirmaron os seus achados previos utilizando unha cepa do virus orixinal (CISA/H-Ap20-1) illada polo propio grupo durante a primeira onda da pandemia.
Piñeiro, primeiro autor do artigo, sinala que “non é o primeiro estudo deste tipo que se realiza no mundo, pero o noso deseño experimental baseado no emprego de células pulmonares humanas e complexas técnicas de edición génica permitiunos identificar xenes esenciais para o proceso infectivo que pasaran inadvertidos noutros estudos”.
Ademais, “a diferenza doutros, este traballo centrouse en atopar xenes humanos necesarios para as primeiras fases da infección do virus, antes de que se produza a súa replicación no interior da célula”, destaca o investigador.
“O noso traballo centrouse en atopar xenes humanos necesarios para as primeiras fases da infección”
ALEJANDRO PIÑEIRO, primeiro autor do estudo
Pola súa banda, Bretones salienta que “estes achados permiten comprender mellor o mecanismo de internalización do virus e, por tanto, a identificación de novas dianas terapéuticas para o tratamento da covid-19 e doutras enfermidades causadas por coronavirus que poidan aparecer no futuro. Iso permitirá o desenvolvemento de terapias dirixidas para mellorar o tratamento e axudar ás vacinas para conter a expansión da enfermidade”.
Por último, López-Otín destaca que “o noso laboratorio non se dedica á viroloxía, pero nestes últimos anos desenvolvemos métodos experimentais moi avanzados para a análise xenómica e funcional do cancro e do envellecemento, que agora puidemos aplicar ao estudo do coronavirus SARS-CoV-2”.
Otín engade que sente “moi orgulloso de todos os membros do meu grupo que, por puro compromiso social, deixaron os seus proxectos particulares entre parénteses para dedicar o seu esforzo e o seu talento ao estudo dun virus que nos mostrou con absoluta nitidez a gran verdade da vulnerabilidade humana”.
O estudo foi financiado polo Instituto de Saúde Carlos III (COV20/00652), o Ministerio de Sanidade, o Ministerio de Ciencia e Innovación e a Consellería de Ciencia, Innovación e Universidade do Principado de Asturias.
Referencia: Autophagy-linked plasma and lysosomal membrane protein PLAC8 is a key host factor for SARS-CoV-2 entry into human cells (Publicado en The EMBO Journal)
