Estudio sobre la gripe de los murciélagos arroja luz sobre las enfermedades zoonóticas
Un virus de la gripe de murciélago (H18N11) descubierto recientemente ha puesto en tela de juicio las suposiciones sobre cómo los virus de la gripe A (IAV) acceden a su célula hospedadora. Esto se debe a que las proteínas de superficie de este virus en particular muestran características inusuales, en comparación con los IAV convencionales, las cepas que causan la gripe estacional en humanos.
Mecanismos biológicos del virus de la gripe
El equipo del proyecto Bat Flu(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos y respaldado por el Consejo Europeo de Investigación(se abrirá en una nueva ventana), se propuso comprender mejor los mecanismos biológicos que intervienen en este caso y evaluar el riesgo potencial que esta cepa podría suponer para la salud. «Nuestro objetivo principal era entender cómo el virus H18 se une a glicoproteínas especializadas de la superficie celular (MHCII) para facilitar la entrada en la célula hospedadora», explica el coordinador del proyecto, Martin Schwemmle, del Centro Médico de la Universidad de Friburgo(se abrirá en una nueva ventana), en Alemania. «Sin embargo, como todos los ensayos bioquímicos disponibles carecían de sensibilidad para demostrar la interacción directa, primero tuvimos que desarrollar métodos nuevos». Para ello se reunió a expertos como Jacques Neefjes (Centro Médico de la Universidad de Leiden), Christian Sieben (Centro Helmholtz para la Investigación de Infecciones) y Antoni Wrobel (Universidad de Oxford). Las nuevas técnicas desarrolladas permitieron al equipo mapear la interfaz de interacción H18-MHCII y comprender mejor la dinámica de entrada en la célula hospedadora.
Cómo se une el H18N11 a los grupos MHCII existentes
El equipo identificó la región de la molécula MHCII con más probabilidades de interactuar con la proteína de envoltura del H18 de los IAV de murciélago. Para aclarar si la agrupación de MHCII es un requisito previo para la entrada del virus, el equipo del proyecto también desarrolló una novedosa técnica de imagen en vivo mediante microscopía de localización fotoactivada (PALM, por sus siglas en inglés) para medir las interacciones receptor-ligando. La PALM es una técnica de imagen de fluorescencia de superresolución con una resolución en el rango nanométrico. Mediante esta nueva técnica, el equipo demostró que el IAV H18N11 de murciélago se une a los grupos MHCII existentes y recluta activamente moléculas MHCII adicionales en el lugar de unión. Los IAV convencionales suelen unirse a los ácidos siálicos (un tipo de azúcar que se encuentra en las superficies celulares) para entrar en una célula hospedadora. El equipo del proyecto también colaboró con el experto Tony Schountz (Universidad Estatal de Colorado), que mantiene una colonia de murciélagos frugívoros de Jamaica. La secuenciación del ARN unicelular del tejido de murciélagos infectados reveló que el H18N11 se replica principalmente en los glóbulos blancos de los murciélagos infectados. «El proyecto era único por tratarse de una colaboración entre socios excelentes de distintos campos científicos», señala Schwemmle. «Esto nos permitió utilizar herramientas moleculares e inmunológicas de última generación en una especie no modelo».
Gravedad de la enfermedad y tasas de infección
El equipo del proyecto pudo demostrar que la interacción entre H18 y MHCII es relativamente débil. «Las partículas víricas se unen a los grupos MHCII de la superficie celular para compensar esta baja afinidad», explica Schwemmle. El equipo también demostró que el H18N11 se replica en macrófagos humanos (glóbulos blancos especializados), pero sin causar una muerte celular o inflamación aparentes. Esto contrasta con los IAV aviares altamente patógenos del subtipo H5N1, que infectan a los macrófagos y provocan respuestas inflamatorias graves. «Comprender el H18N11 y su capacidad para prevenir las respuestas inflamatorias podría aportar nuevos conocimientos sobre los mecanismos que conducen a respuestas inmunitarias excesivas tras la infección por H5N1», añade Schwemmle. Esto allanaría el camino para futuras investigaciones sobre la relación entre los virus y los receptores celulares, y las implicaciones que esto tendría para la gravedad de la enfermedad y las tasas de infección.
