¿Afectará la nueva mutación del coronavirus a la vacuna? Esto es lo que necesita saber

El surgimiento de un nueva variante de coronavirus ha despertado un renovado interés en la parte del virus conocida como proteína de pico.

La nueva variante conlleva varios cambios peculiares en la proteína de pico en comparación con otras variantes estrechamente relacionadas, y esa es una de las razones por las que es más preocupante que otros cambios inofensivos en el virus que hemos observado antes. Las nuevas mutaciones pueden alterar la bioquímica del pico y afectar la transmisión del virus.

La proteína de pico también es la base de la corriente COVID-19 vacunas, que buscan generar una respuesta inmune frente a ella. Pero, ¿qué es exactamente la proteína de pico y por qué es tan importante?

Invasores celulares

En el mundo de los parásitos, muchos patógenos bacterianos o fúngicos pueden sobrevivir por sí mismos sin una célula huésped que infectar. Pero virus hipocresía. En cambio, tienen que entrar en las células para replicarse, donde utilizan la propia maquinaria bioquímica de la célula para construir nuevas partículas de virus y propagarse a otras células o individuos.

Nuestras células han evolucionado para protegerse de esas intrusiones. Una de las principales defensas que tiene la vida celular contra los invasores es su revestimiento externo, que está compuesto por una capa grasa que contiene todas las enzimas, proteínas y ADN que componen una célula.

Debido a la naturaleza bioquímica de las grasas, la superficie exterior tiene una carga muy negativa y es repelente. Los virus deben atravesar esta barrera para acceder a la célula.

archivo 20201222 15 y49nhpCómo el SARS-CoV-2 ingresa a las células y se reproduce. (Pislar et al., PLoS Pathog, 2020, CC BY)

Al igual que la vida celular, los propios coronavirus están rodeados por una membrana grasa conocida como envoltura. Para poder ingresar al interior de la célula, los virus envueltos usan proteínas (o glicoproteínas, ya que con frecuencia están cubiertas de moléculas de azúcar resbaladizas) para fusionar su propia membrana con la de las células y apoderarse de la célula.

La proteína de pico de los coronavirus es una de esas glicoproteínas virales. Ébola los virus tienen uno, el virus de la influenza tiene dos y el virus del herpes simple tiene cinco.

La arquitectura de la espiga

La proteína de pico está compuesta por una cadena lineal de 1273 aminoácidos, cuidadosamente plegada en una estructura, que está tachonada con hasta 23 moléculas de azúcar. A las proteínas de los picos les gusta unirse y tres moléculas de picos separadas se unen entre sí para formar una unidad funcional “trimérica”.

El pico se puede subdividir en distintas unidades funcionales, conocidas como dominios, que cumplen diferentes funciones bioquímicas de la proteína, como unirse a la célula diana, fusionarse con la membrana y permitir que la espiga se asiente en la envoltura viral.

La proteína de pico de SARS-CoV-2 está adherido a la partícula viral aproximadamente esférica, incrustado dentro de la envoltura y proyectando hacia el espacio, listo para adherirse a células desprevenidas. Se estima que hay aproximadamente 26 trímeros espinosos por virus.

archivo 20201222 23 a2lr4lLa proteína de pico se compone de diferentes secciones que realizan diferentes funciones. (Rohan Bir Singh, CC BY)

Una de estas unidades funcionales se une a una proteína en la superficie de nuestras células llamada ACE2, lo que desencadena la absorción de la partícula del virus y, finalmente, la fusión de la membrana. El pico también está involucrado en otros procesos como ensamblaje, estabilidad estructural y evasión inmune.

Vacuna vs proteína de pico

Dado lo crucial que es la proteína de pico para el virus, muchas vacunas o medicamentos antivirales están dirigidos a las glicoproteínas virales.

Para el SARS-CoV-2, las vacunas producidas por Pfizer / BioNTech y Moderna Dar instrucciones a nuestro sistema inmunológico para producir nuestra propia versión de la proteína de pico, lo que ocurre poco después de la inmunización. La producción del pico dentro de nuestras células inicia el proceso de producción de anticuerpos protectores y células T.

Una de las características más preocupantes de la proteína de pico del SARS-CoV-2 es cómo se mueve o cambia con el tiempo durante la evolución del virus. Codificada dentro del genoma viral, la proteína puede mutar y cambiar sus propiedades bioquímicas a medida que evoluciona el virus.

La mayoría de las mutaciones no serán beneficiosas y detendrán el funcionamiento de la proteína de pico o no tendrán ningún efecto en su función. Pero algunos pueden causar cambios que le dan a la nueva versión del virus una ventaja selectiva al hacerla más transmisible o infecciosa.

Una forma en que esto podría ocurrir es a través de una mutación en una parte de la proteína pico que previene la anticuerpos de unirse a él. Otra forma sería hacer que los picos sean más “pegajosos” para nuestras células.

Es por eso que las nuevas mutaciones que alteran la forma en que funciona el pico son de particular preocupación: pueden afectar la forma en que controlamos la propagación del SARS-CoV-2. Las nuevas variantes encontradas en el Reino Unido y en otros lugares tiene mutaciones en espiga y en partes de la proteína involucrada en ingresar a sus células.

Deberán realizarse experimentos en el laboratorio para determinar si, y cómo, estas mutaciones cambian significativamente el pico, y si nuestras medidas de control actuales siguen siendo efectivas.La conversación

Connor Bamford, Investigador, Virología, Universidad de la Reina de Belfast.

Este artículo se vuelve a publicar de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el artículo original.

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