El coronavirus utiliza un cortador enzimático para la producción de virus y para deshabilitar las proteínas inmunes esenciales – ScienceDaily

Científicos estadounidenses y polacos, informan el 16 de octubre en la revista Avances científicos, expuso un fundamento novedoso para el diseño del fármaco COVID-19: bloquear una “tijera” molecular que el virus utiliza para la producción de virus y para desactivar las proteínas humanas cruciales para la respuesta inmunitaria.

Los investigadores son del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en San Antonio (UT Health San Antonio) y de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Wroclaw. La información recopilada por el equipo estadounidense ayudó a los químicos polacos a desarrollar dos moléculas que inhiben el cortador, una enzima llamada SARS-CoV-2-PLpro.

El SARS-CoV-2-PLpro promueve la infección al detectar y procesar proteínas virales y humanas, dijo el autor principal Shaun K. Olsen, PhD, profesor asociado de bioquímica y biología estructural en la Escuela de Medicina Joe R. y Teresa Lozano Long en UT Salud San Antonio.

“Esta enzima ejecuta un doble golpe”, dijo el Dr. Olsen. “Estimula la liberación de proteínas que son esenciales para que el virus se replique, y también inhibe moléculas llamadas citocinas y quimiocinas que le indican al sistema inmunológico que ataque la infección”, dijo el Dr. Olsen.

El SARS-CoV-2-PLpro corta las proteínas humanas ubiquitina e ISG15, que ayudan a mantener la integridad de las proteínas. “La enzima actúa como una tijera molecular”, dijo el Dr. Olsen. “Escinde la ubiquitina y la ISG15 de otras proteínas, lo que revierte sus efectos normales”.

El equipo del Dr. Olsen, que recientemente se mudó a la Long School of Medicine en UT Health San Antonio de la Medical University of South Carolina, resolvió las estructuras tridimensionales de SARS-CoV-2-PLpro y las dos moléculas inhibidoras, que se denominan VIR250 y VIR251. La cristalografía de rayos X se realizó en el Laboratorio Nacional Argonne cerca de Chicago.

“Nuestro colaborador, el Dr. Marcin Drag, y su equipo desarrollaron los inhibidores, que son muy eficientes para bloquear la actividad del SARS-CoV-2-PLpro, pero no reconocen otras enzimas similares en las células humanas”, dijo el Dr. Olsen. “Este es un punto crítico: el inhibidor es específico para esta enzima viral y no reacciona de forma cruzada con enzimas humanas con una función similar”.

La especificidad será un determinante clave del valor terapéutico en el futuro, dijo.

El equipo estadounidense también comparó el SARS-CoV-2-PLpro con enzimas similares de coronavirus de las últimas décadas, SARS-CoV-1 y MERS. Aprendieron que el SARS-CoV-2-PLpro procesa la ubiquitina y el ISG15 de manera muy diferente a su contraparte del SARS-1.

“Una de las preguntas clave es si eso explica algunas de las diferencias que vemos en cómo esos virus afectan a los humanos, si es que afectan a los humanos”, dijo el Dr. Olsen.

Al comprender las similitudes y diferencias de estas enzimas en varios coronavirus, puede ser posible desarrollar inhibidores que sean efectivos contra múltiples virus, y estos inhibidores podrían modificarse potencialmente cuando surjan otras variantes de coronavirus en el futuro, dijo.

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