Un péptido derivado del virus de la hepatitis C (VHC) destruye una amplia gama de virus mientras abandonan las células huésped ilesos al discriminar entre la composición molecular de sus membranas, según revela un estudio publicado en 'Biophysical Journal'. El péptido fue potente contra una variedad de virus que contienen colesterol, incluyendo el virus del Nilo Occidental, el dengue, el sarampión y el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH).
'Aunque hay muchos medicamentos antivirales en el mercado, un problema común es que el virus aprende a evadirlos, volviéndose resistente al tratamiento farmacológico. Hay un creciente reconocimiento de que se necesitan nuevas clases de fármacos antivirales que se dirijan a múltiples virus', ha explicado el autor del estudio, Atul Parikh, de la Universidad de California en Davis, Estados Unidos, y la Universidad Tecnológica de Nanyang, Singapur.
De hecho, ha añadido, 'dado que el péptido derivado del VHC parece satisfacer esta necesidad, pensamos se dirige al talón de Aquiles de los virus, un revestimiento de lípidos o membrana envolvente con menor probabilidad de volverse resistente a los medicamentos'.
Se sabe que el péptido a-helicoidal (AH) del VHC tiene amplias propiedades antivirales; la misma propiedad que permite que el péptido secuestre las estructuras de la célula huésped para la replicación del VHC también produce rupturas en las membranas virales, exponiendo el genoma viral para acoger las enzimas que destruyen los patógenos.
Sin embargo, el desarrollo de terapias inspiradas en las acciones del péptido AH se ha visto limitado por la falta de conocimiento acerca de por qué ataca selectivamente la cubierta del virus, pero no se aloja en las membranas celulares.
Para abordar esta cuestión, un equipo de investigación dirigido por Parikh y Nam-Joon Cho, de la Universidad Tecnológica de Nanyang, probó el péptido AH en membranas lipídicas modelo simplificadas que varían en su tamaño y composición química. Tras la exposición al péptido, modelos similares al virus con membranas ricas en colesterol mostraron cambios moleculares y un aumento en las aberturas, pero en concentraciones comparables, el péptido no perturbó las vesículas libres de colesterol.
Los investigadores creen que el péptido AH probablemente muestra actividad antiviral de amplio espectro porque se dirige a membranas ricas en colesterol compartidas por muchos virus (esta conservación evolutiva es importante porque los virus serían lentos en el desarrollo de resistencia). Experimentos adicionales sugieren que el péptido AH también discrimina entre envolturas virales y las membranas de la célula huésped sobre la base de sus diferencias de tamaño.
'Estos resultados son importantes no sólo para promover la estrategia dirigida a la membrana para el desarrollo de antivirales contra el VHC usando péptidos virales, sino también para la identificación de otros virus, cuyas composiciones de la membrana incluye concentraciones comparables de colesterol, que pueden ser inhibidas por el antiviral del VHC -dice Cho--. Aunque se han propuesto recientemente varios compuestos que desestabilizan la membrana viral, ningún fármaco en el mercado se dirige actualmente a la membrana lipídica'.
Antes de que los expertos puedan traducir esta estrategia prometedora para los seres humanos, se necesita mucho trabajo para ampliar estos estudios a sistemas de modelos más realistas. 'Estas membranas modelo simplificadas son excelentes modelos para diseccionar cómo los fármacos se dirigen a componentes lipídicos de las membranas virales o celulares, pero tenemos que recordar que no dejan de ser modelos --añade Cho--.
Será importante ampliar las pistas extraídas de estos estudios a los sistemas biológicos, es decir, las células humanas y virus vivos, para validar los conocimientos biofísicos antes de que ocurra la traducción preclínica'.
Para ello, los científicos planean continuar sus investigaciones biofísicas con composiciones de membrana que responden más a las de las membranas virales y celulares. También investigarán los efectos de otros péptidos virales en estas membranas y establecerán colaboraciones con virólogos para empezar a explorar las oportunidades de traslación.
'Entender cómo el fármaco candidato interactúa con estos lípidos biológicamente importantes, creemos, debe abrir la puerta a descifrar la rica y compleja biología de estos sistemas y dar lugar a nuevas oportunidades para estrategias antivirales', dice Parikh.