Descubren el punto débil del hantavirus de los Andes que puede ayudar a combatirlo

Investigadores identifican una cavidad en la proteína viral que podría convertirse en una diana para futuros tratamientos

El hantavirus de los Andes, responsable del brote detectado este año en el crucero MV Hondius, utiliza un mecanismo molecular singular para penetrar en las células humanas. Un equipo internacional de investigadores ha conseguido visualizar cómo la proteína de superficie del virus se acopla a una proteína de las células humanas, un descubrimiento que podría ayudar a diseñar tratamientos capaces de bloquear la infección.
El trabajo, publicado este miércoles en la revista Nature, ha sido dirigido por científicos del Albert Einstein College of Medicine de Nueva York, en colaboración con el Institut Pasteur y LSU Health Shreveport. Sus resultados permiten comprender mejor una etapa fundamental del proceso infeccioso y ofrecen nuevas pistas para desarrollar antivirales frente a este patógeno y otros hantavirus relacionados.

El interés por esta investigación llega después del brote registrado a bordo del MV Hondius, el crucero de expedición que partió de Argentina y cuyo recorrido por el Atlántico Sur acabó desencadenando una crisis sanitaria internacional. La cepa de los Andes, identificada en los casos investigados, es el único hantavirus del que se ha confirmado la transmisión entre personas. El episodio dejó tres fallecidos y puso de manifiesto la falta de vacunas autorizadas y tratamientos específicos frente a esta infección.

Una proteína que actúa como puerta de entrada
Para infectar una célula humana, un virus necesita encontrar una forma de entrar en ella. Para conseguirlo, reconoce determinadas proteínas situadas en la superficie celular, que actúan como receptores. Es como si la célula tuviera una cerradura que el virus debe identificar para acceder a su interior y comenzar a multiplicarse. En el caso del hantavirus de los Andes, esa función corresponde a una proteína llamada protocadherina-1 (PCDH1), presente en las células humanas. Los investigadores ya habían descubierto que el virus utiliza este receptor para infectarlas, pero faltaba por averiguar cómo se producía exactamente la unión entre ambas estructuras.
Mediante criomicroscopía electrónica, una técnica que permite observar estructuras biológicas a escala molecular, el equipo consiguió visualizar este mecanismo. Para ello, utilizó una versión modificada de la proteína de superficie del virus y un sistema diseñado con ayuda de inteligencia artificial que permitió mantener estable su estructura en el laboratorio.
Las imágenes revelaron que la proteína de superficie del virus está formada por cuatro unidades idénticas dispuestas en forma de cuadrado. En el centro existe una cavidad profunda en la que encaja una única molécula de PCDH1. Esta disposición resulta determinante: una sola de las unidades proteicas del virus no basta para capturar el receptor, sino que se necesita la estructura completa.

El hallazgo diferencia este mecanismo del empleado por otros virus conocidos. Por ejemplo, el SARS-CoV-2, causante de la covid, presenta una proteína de superficie organizada en tres unidades y utiliza su propio dominio de unión para reconocer el receptor ACE2. En el hantavirus de los Andes, en cambio, la unión depende de la arquitectura conjunta de las cuatro unidades.

Una cavidad que dificulta la acción de los anticuerpos
Esta estructura también ayuda a explicar por qué determinados anticuerpos tienen dificultades para impedir la infección. Los anticuerpos son proteínas del sistema inmunitario que reconocen elementos extraños, como los virus, y pueden bloquearlos o facilitar su eliminación. Sin embargo, su tamaño y su forma condicionan los lugares a los que pueden acceder.
Los investigadores comprobaron que algunos anticuerpos obtenidos de pacientes con hantavirus podían unirse cerca de la entrada de la cavidad viral e impedir que el receptor celular se acoplara. Pero no conseguían penetrar hasta el fondo, donde PCDH1 encaja con mayor profundidad. La situación se parece a la de una llave larga y estrecha que puede llegar hasta el fondo de una cerradura, mientras que una pieza más voluminosa solo alcanza la entrada. En este caso, el receptor celular tiene una forma que le permite acceder a esa cavidad, mientras que muchos anticuerpos no pueden hacerlo de la misma manera.

Además, el virus puede acumular mutaciones que dificulten el reconocimiento por parte de los anticuerpos sin perder su capacidad para unirse a PCDH1. Es decir, puede modificar algunas de sus características para escapar de las defensas inmunitarias y, al mismo tiempo, conservar la estructura que necesita para entrar en las células.
Esta limitación también ofrece una posible vía para desarrollar tratamientos. Los investigadores plantean diseñar moléculas artificiales alargadas y estrechas que puedan penetrar en la cavidad y bloquear el punto de unión. La idea sería ocupar ese espacio antes de que el virus consiga acoplarse al receptor celular, impidiendo así uno de los primeros pasos de la infección.

La estrategia podría servir para desarrollar antivirales frente al virus de los Andes y explorar posibles aplicaciones contra el virus Sin Nombre, otro hantavirus relacionado que circula en Estados Unidos y Canadá y que también puede causar enfermedad pulmonar grave.

_{Fuente larazon.es}