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Unas "tijeras moleculares" podrían atajar enfermedades como el VIH

Un nuevo estudio sugiere que una forma de combatir enfermedades como la infección por VIH y los trastornos autoinmunes podría consistir en modificar el funcionamiento de una enzima natural llamada SAMHD1 que influye en el sistema inmunitario.

El estudio, dirigido por investigadores de la Universidad Estatal de Ohio, detalla cómo la enzima influye en las proteínas que estimulan la respuesta inmunitaria.

SAMHD1 no es un "chico bueno" o "chico malo" molecular per se, pero hay casos en los que el bloqueo de su actividad podría frustrar la progresión de la enfermedad, dijo Li Wu, autor principal del estudio y profesor de biociencias veterinarias e infección microbiana e inmunidad en el Centro de Investigación de Retrovirus de Ohio State.

La investigación, realizada en células inmunitarias humanas y de ratón, aparece en línea en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias.

"Carecer de esta enzima debido a mutaciones del gen SAMHD1 puede activar el sistema inmunitario humano y aumentar la inflamación, y ahora comprendemos mejor el proceso biológico fundamental que hay detrás de ello", dijo Wu.

"En un mundo perfecto, SAMHD1 es responsable de la regulación equilibrada de la respuesta inmunitaria, pero también podría limitar el VIH u otras infecciones víricas y alterar la progresión y el tratamiento de ciertos cánceres. Necesitamos buenas respuestas inmunitarias, obviamente, pero no queremos una activación inmunitaria abrumadora".

Antes de este estudio, no estaba claro si la SAMHD1 regulaba la respuesta inmunitaria ni cómo lo hacía, explicó Wu. Los científicos identificaron el gen humano de esta enzima en 2000, y desde entonces se ha relacionado con enfermedades humanas como trastornos autoinmunes, infección por VIH y cánceres.

Uno de los objetivos del laboratorio de Wu es desentrañar el modo preciso en que influye en la progresión de la enfermedad. Investigaciones anteriores habían establecido que SAMHD1 es un actor clave en la inhibición de la replicación del VIH en células inmunitarias humanas, lo que despertó su interés.

El nuevo estudio aclara la forma en que la SAMHD1 interactúa con varias proteínas celulares que desempeñan un papel fundamental en la regulación de las respuestas inmunitarias innatas. Y lo que es más importante, la enzima puede actuar como inhibidor de respuestas potencialmente dañinas durante la infección vírica.

"El trabajo de la enzima consiste en descomponer un bloque constructor del ADN en nuestras células, actuar como 'tijeras moleculares'", explica Wu.

"Un exceso de este componente básico debido a la deficiencia de SAMHD1 causada por mutaciones genéticas puede provocar enfermedades autoinmunes y ayudar al crecimiento de tumores cancerosos. Si podemos encontrar una manera de cortar o reducir el suministro, la enfermedad podría no ser viable - como un coche sin gasolina."

Este estudio podría abrir la posibilidad de encontrar formas de activar y desactivar esta actividad, abriendo paso a nuevos enfoques terapéuticos para enfermedades difíciles de tratar, señaló Wu.

"Dado que las vías inflamatorias influyen en casi todas las enfermedades en humanos y animales, incluidas la infección por VIH y los cánceres, la identificación de SAMHD1 como inhibidor de la inmunidad puede tener implicaciones de gran alcance en la investigación biomédica", afirmó.

Las coautoras del estudio son las investigadoras postdoctorales Shuliang Chen y Serena Bonifati, del laboratorio de Wu. Gelais, Karthik Kodigepalli, Sun Hee Kim, Jenna Antonucci, Katherine Ladner, Jacob Yount y Denis Guttridge. En la investigación interdisciplinar han participado científicos de los departamentos de Biociencias Veterinarias, Infección Microbiana e Inmunidad y Biología y Genética del Cáncer, así como del Centro Oncológico Integral de la Universidad de Ohio.

La investigación contó con el apoyo de los Institutos Nacionales de Salud.

Fuente: https://news.osu.edu/news/2018/04/02/research-immunity-regulation/

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