Desvelado el mecanismo de replicación de la gripe

El virus de la gripe es un enemigo sibilino que afecta tanto a aves como a mamíferos, entre ellos los humanos. A pesar de su gran capacidad de adaptación, poco a poco los científicos van comprendiendo más su naturaleza.

La revista Science publica esta semana dos estudios independientes, uno en EE UU y otro en España, que revelan la estructura tridimensional de los paquetes moleculares que contienen el material genético de este virus y descifran su mecanismo interno para replicarlo y expresarlo.

Dicha maquinaria es fundamental para la capacidad del virus de evolucionar rápidamente, ya que, en palabras de Juan Ortín, investigador del Centro Nacional de Biotecnología (CNB) del CSIC y uno de los autores del grupo español, “es capaz de transcribir su mensaje genético y de autoreplicarse dentro de la célula infectada para así generar la progenie de nuevos virus que infectarán otras células”.

Ambas investigaciones, la española y la estadounidense, llevado a cabo por científicos del Instituto de Investigación Scripps (TSRI, por sus siglas en inglés) de California, suponen un gran paso en la comprensión de cómo los virus de la gripe son capaces de replicarse dentro de las células infectadas.

En el estudio del TSRI se utilizaron técnicas biomoleculares y de microscopía de electrones para observar uno de los complejos de proteínas esenciales de la gripe, las ribonucleoproteínas (RNP), con un detalle sin precedentes hasta ahora.

Las imágenes generadas muestran estas proteínas del virus de la gripe en el acto de autorreplicación, poniendo de relieve las vulnerabilidades del virus. Para los autores de EE UU, liderados por Ian A. Wilson, profesor de biología estructural en el centro, “esto será de interés para el posterior desarrollo de fármacos. Los nuevos datos nos dan una imagen más clara de la maquinaria de replicación del virus".

Un avance esperado

En el núcleo de cualquier virus de la gripe hay ocho RNP, complejos de proteínas formados por cada ARN viral asociado a la polimerasa y múltiples copias de la nucleoproteína, que se unen al ARN como si fueran las cuentas de un collar.

Estas pequeñas máquinas moleculares son también vitales para la supervivencia y expansión del virus de la gripe. Los dos grupos de investigadores las han extraído y han verificado que la estructura de las ribonucleoproteínas aisladas era la misma que la que se encontraba dentro del virus.

“La estructura final obtenida muestra una organización de doble hélice con dos cadenas de ARN y nucleoproteína. En uno de los extremos de esta doble hélice se encuentra situada la polimerasa. Además, hemos verificado que las diferentes RNP se agrupan de forma compacta dentro del virus intacto”, detalla Jaime Martín‐Benito, investigador también en el CNB y otro de los expertos españoles.

Los nuevos trabajos publicados esta semana abren la vía para desentrañar algunos de los pasos cruciales en el ciclo de vida de estos virus, capaces de causar epidemias anuales e incluso pandemias.

Para los autores españoles, que trabajaron con un subtipo de virus de la gripe tipo A, el siguiente paso es profundizar en los mecanismos que emplean las RNP para replicarse y expresar la información genética del virus, el modo en que estas se asocian entre sí en la partícula del virus y los mecanismos que facilitan que los genes de virus aviares puedan transferirse a los virus humanos.