Una ilustración de un complejo de proteínas que se une al ADN en la producción del interferón de molécula de señalización clave
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Solo una bocanada semanal de un inhalador de asma podría protegerlo algún día de las infecciones virales que hacen que los inviernos sean miserables, e incluso podría salvar su vida en caso de otro pandemia.
Esa es la perspectiva tentadora planteada por las prometedoras pruebas de animales de un tratamiento de ARNm que enciende nuestras defensas virales incorporadas. “Puedes pensar en esto como un antiviral universal”, dice Dusan Boguunovic en la Universidad de Columbia en Nueva York.
Darse cuenta de que la promesa completa de este enfoque requerirá Desarrollo adicional de la tecnología ARNm utilizada en vacunas – Pero la semana pasada Estados Unidos redujo los fondos para el desarrollo de la vacuna contra el ARNm. “Me sorprendería si no tuviera efectos de golpe en esfuerzos como este”, dice Boguunovic.
Además de nuestro cuerpo, aprender a reconocer y dirigir virus con anticuerpostiene muchas defensas incorporadas. Por ejemplo, cuando se detecta una infección viral, las células liberan una molécula de señalización clave llamada interferón. Esto se activa alrededor de 1000 genes, lo que desencadena la producción de una amplia gama de proteínas antivirales que funcionan de muchas maneras diferentes: algunos bloquean la entrada viral a las células, otras inhiben la liberación de nuevas partículas virales.
No todas estas proteínas funcionan contra todos los virus, pero en combinación pueden marcar una gran diferencia. “Nuestro sistema inmune innato es extremadamente poderoso”, dice Boguunovic.
El problema es que virusespecialmente los respiratorios, replicarse realmente rápido, dice Boguunovic, por lo que puede superar la capacidad del cuerpo para aumentar sus defensas innatas. Pero si el cuerpo tiene la cabeza al preparar estas defensas, esto puede limitar la replicación viral y mantener las infecciones suaves, incluso antes de que el resto del sistema inmune se active.
Había esperanzas de que el interferón pudiera usarse como antiviral general, pero puede tener efectos secundarios graves. Entonces, Boguunovic y sus colegas están desarrollando antivirales que consisten en subconjuntos de las 1000 proteínas cuya producción es desencadenada por el interferón.
Seleccionaron 10 de estas proteínas y las entregaron a las células en forma de ARNm que se codifican para ellas. El suministro de ARNm significa que las proteínas se producen temporalmente dentro de las células donde son necesarias, mientras que las proteínas preparadas son demasiado grandes para entrar en las células en cantidades suficientes.
Las pruebas que implican infectar células humanas con una variedad de virus, incluidos la gripe y el Zika, mostraron que esta combinación aumentó con éxito las defensas virales. En el cuerpo, esto debería proporcionar una ventaja crucial.
Luego, el equipo luego entregó estos ARNm a los pulmones de los hámsters dorados. El cóctel de ARNm protegió con éxito a los hámsters contra el virus SARS-Cov-2, que causa COVID-19con una reducción dramática en los números virales en comparación con los animales no tratados. “Pensé, ‘Wow, esto en realidad podría ser un antiviral universal'”, dice Boguunovic.
Los medicamentos antivirales existentes trabajan solo contra virus específicos, por lo que tener un tratamiento que actúa más ampliamente sería extremadamente valioso. El desarrollo de antibióticos como la penicilina que puede matar una amplia gama de bacterias revolucionadas medicamento.
Además, algunas combinaciones de proteínas activadas por interferón podrían ser especialmente efectivas contra virus específicos, dice Boguunovic. Por lo tanto, el mismo enfoque también podría usarse para desarrollar antivirales más específicos.
La entrega de los ARNm a una proporción lo suficientemente alta de las células específicas en riesgo de infección será crucial. Aquí es donde se necesita un mayor desarrollo, ya que es difícil entregar ARNm a tipos de células específicos.
“Esto es ciertamente emocionante y podría conducir a avances muy prometedores, pero estamos a varios pasos lejos de hablar sobre una contramedida desplegable y versátil”, dice Aris katzourakis en la Universidad de Oxford. “La investigación destaca el potencial de la tecnología de ARNm más allá de las vacunas. La trayectoria actual en los EE. UU. Con las vacunas de ARNm disminuirá sin duda y trágicamente el progreso en ambos frentes”.
Mientras resistencia a los antibióticos Ahora es un problema importante, Boguunovic cree que es poco probable que los virus evolucionen la resistencia a este tipo de antiviral siempre que incluyan una gama de proteínas activadas por interferón dirigidas a diferentes aspectos del ciclo de vida viral. Este enfoque de combinación ha demostrado ser exitoso con los tratamientos de VIH, por ejemplo.
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