Proteína sintética para combatir el VIH

Proteína sintética para combatir el VIH
Por Cristóbal López en la UNAM Núm. 4, 654

En la Facultad de Estudios Superiores (FES) Iztacala de la UNAM, el grupo de investigación dirigido por Leticia Moreno Fierros, en colaboración con Sergio Rosales Mendoza, de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP), desarrolla una proteína sintética, capaz de estimular la respuesta inmunológica dirigida a las regiones conservadas que utiliza el Virus de Inmunodeficiencia Humana (VIH), causante del sida, para reconocer a los receptores de las células que infecta, así como hacia las que son reconocidas por anticuerpos neutralizantes.

El agente infeccioso  tiene estrategias para evadir el sistema inmune y mermar el organismo, hasta dejarlo vulnerable a todo tipo de infecciones y enfermedades. Puede mantenerse latente por años o mutar su forma, al integrarse al ADN de las células huésped.

Para combatirlo, trabajan en identificar las regiones que, por más que modifique su estructura, requiere para fusionarse a sus blancos e invadirlos. Si logra bloquearlas por medio de anticuerpos neutralizantes, se evitaría la infección. “Asimismo, si conseguimos inducir respuestas celulares específicas, los linfocitos TCD8 serían capaces de identificar a las células infectadas y lanzarles una ofensiva directa para eliminarlas”, detalló Moreno Fierros.

La idea es generar una respuesta inmune específica, dirigida a las regiones del virus que funcionan como receptores en las células blanco. “Si logramos inducirla por medio de la vacunación, podrían tener más posibilidades de proteger a un individuo cuando es infectado”, puntualizó con motivo del Día Mundial de la Lucha contra el Sida, que se conmemora cada 1 de diciembre.

La construcción

En el Laboratorio de Inmunidad de Mucosas, de la Unidad de Investigación en Biomedicina de la FES Iztacala, Moreno Fierros y su equipo analizan los mecanismos de acción e identifican las vías de señalización que induce en macrófagos y linfocitos –células del sistema inmune-  la proteína  Cry1Ac de Bacillus thuringiensis, toxina utilizada en insecticidas biológicos.

El grupo describió en sus trabajos que la protoxina es inmunogénica, al ser capaz de activar células del sistema inmunológico y tiene efecto adyuvante mucoso y sistémico, una propiedad útil para mejorar vacunas. Al co-administrarla o conjugarla con diversos antígenos, como polisacáridos, proteínas o péptidos del virus de VIH, incrementa la respuesta inmune específica hacia éstos, explicó la científica.

Al modificar a la proteína Cry1Ac y usarla como vector vacunal incluyéndole epítopes de VIH del asa V3, se alteró su estructura y perdió su inmunogenicidad, pero construimos  a la proteína C4V3 que resultó ser inmunogénica, sin necesidad de adyuvante, abundó.

“El péptido sintético ya existía,  pero logramos  expresarlo en Escherichiacoli y evaluamos su inmunogenicidad, al administrarlo vía oral e intranasal en ratones, y observar que era capaz de inducir una respuesta significativa de anticuerpos, en mucosas (vaginales e intestinales) y en suero”.

A esta construcción le añadieron epítopes neutralizantes del asa V3 de cinco aislados distintos de VIH, regiones de la glicoproteína gp120 del virus, que se unen al receptor CD4 de los linfocitos TCD4. Si los anticuerpos las reconocen,  impiden la fusión del virus con la célula blanco. Como resultado, obtuvieron la proteína C4V6.

Nueva proteína sintética

Recientemente, al tomar como base  la estructura de C4V3, el grupo mejoró el diseño y elaboró una proteína sintética multiepitópica, que incluye regiones que son reconocidas por los anticuerpos capa-ces de neutralizar al virus, subrayó. “Logramos expresarla en Escherichia coli, en colaboración con Rosales Mendoza, y posteriormente, en plantas de tabaco.”

La idea es inducir una respuesta inmune mediante la proteína multi VIH, capaz de neutralizar a un amplio rango de aislados del virus, dirigida a las regiones que utiliza como receptores para fusionarse con células blanco y liberar su material genético, recalcó. “Al inmunizar vía oral a ratones, se logró la inducción de anticuerpos específicos hacia los epítopes del VIH incluidos en la proteína. A futuro, es necesario analizar si los anticuerpos inducidos son capaces de neutralizar la infección, en cultivos in vitro de células humanas infectadas con el virus.

Para el estudio, se requiere infraestructura de bioseguridad, no disponible en nuestro laboratorio.”

Además, mejorar la producción de la proteína y purificarla en grandes cantidades para evaluarla como vacuna en otros modelos animales, especificó.

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