El número de infecciones por coronavirus sobrepasó las 110.000 personas en todo el mundo, mientras los investigadores están buscando comprender qué hace que se propague tan fácilmente.

Un puñado de análisis genéticos y estructurales han identificado una característica clave del virus, una proteína en su superficie, que podría explicar por qué infecta tan fácilmente las células humanas.

Otros grupos están investigando la puerta a través de la cual el nuevo coronavirus ingresa a los tejidos humanos, un receptor en las membranas celulares. Tanto el receptor celular como la proteína del virus ofrecen objetivos potenciales para que los medicamentos bloquean el patógeno, pero los investigadores dicen que es demasiado pronto para estar seguro.

“Comprender la transmisión del virus es clave para su contención y prevención futura”, explicó David Veesler, un virólogo estructural de la Universidad de Washington en Seattle, quien publicó los hallazgos de su equipo sobre la proteína del virus.

El nuevo virus se propaga mucho más fácilmente que el que causó el síndrome respiratorio agudo severo, o SARS (también un coronavirus), y ha infectado más de diez veces la cantidad de personas que contrajeron SARS.

Invasor de punta

Para infectar una célula, los coronavirus usan una proteína ‘espiga’ que se une a la membrana celular, un proceso que es activado por enzimas celulares específicas. Los análisis genómicos del nuevo coronavirus han revelado que su proteína espiga difiere de la de los parientes cercanos, y sugieren que la proteína tiene un sitio activado por una enzima de la célula huésped llamada furina.

Esto es significativo porque la furina se encuentra en muchos tejidos humanos, incluidos los pulmones, el hígado y el intestino delgado, lo que significa que el virus tiene el potencial de atacar múltiples órganos, precisó Li Hua, biólogo estructural de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong, ubicada en Wuhan, China, donde comenzó el brote. El hallazgo podría explicar algunos de los síntomas observados en las personas con el coronavirus, tales como insuficiencia hepática, dice Li, quien fue coautor de un análisis genético del virus.

El sitio de activación de furina “configura el virus de manera muy diferente al SARS en términos de su entrada en las células, y posiblemente afecta la estabilidad del virus y, por lo tanto, la transmisión”, indicó Gary Whittaker, virólogo de la Universidad de Cornell en Ithaca, Nueva York. Su equipo publicó otro análisis estructural de la proteína espiga del coronavirus.
 
Varios otros grupos también han identificado el sitio de activación como posiblemente permitiendo que el virus se propague eficientemente entre los humanos. Señalan que estos sitios también se encuentran en otros virus que se propagan fácilmente entre las personas, incluidas las cepas graves del virus de la influenza. En estos virus, el sitio de activación se encuentra en una proteína llamada hemaglutinina y no en la proteína espiga.

Instando a la precaución

Algunos investigadores son cautelosos al exagerar el papel del sitio de activación para ayudar a que el coronavirus se propague más fácilmente. "No sabemos si esto será un gran problema o no", dice Jason McLellan, biólogo estructural de la Universidad de Texas en Austin, quien fue coautor de otro análisis estructural del coronavirus, que se publicó en Science el 20 de febrero 5.

Otros científicos desconfían de comparar los sitios de activación de furina en los virus de la gripe con los del nuevo coronavirus. La proteína hemaglutinina en la superficie de los virus de la gripe no es similar ni está relacionada con la proteína espiga en los coronavirus, dice Peter White, virólogo de la Universidad de Nueva Gales del Sur en Sydney, Australia.

“Y el virus de la gripe que causó la pandemia más mortal registrada, la pandemia de gripe española de 1918, ni siquiera tiene un sitio de activación de furina”, deslizó Lijun Rong, virólogo de la Universidad de Illinois en Chicago.

Whittaker precisó que se necesitan estudios en modelos celulares o animales para probar la función del sitio de activación. “Los coronavirus son impredecibles, y las buenas hipótesis a menudo resultan ser erróneas”, argumentó. Su equipo está probando actualmente cómo eliminar o modificar el sitio afecta la función de la proteína espiga.

Objetivos de drogas

El equipo de Li también está buscando moléculas que puedan bloquear la furina, que podrían investigarse como posibles terapias. Pero su progreso es lento debido al brote. Li vive en el campus y actualmente es el único miembro capaz de acceder al laboratorio de su equipo.

El grupo de McLellan en Texas ha identificado otra característica que podría explicar por qué el nuevo coronavirus infecta a las células humanas con tanto éxito.

Sus experimentos han demostrado que la proteína espiga se une a un receptor en las células humanas, conocida como enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2), al menos diez veces más fuerte que la proteína espiga en el virus del SARS.

El equipo de Veesler también ha encontrado esto, lo que sugiere que el receptor es otro objetivo potencial para vacunas o terapias. Por ejemplo, un medicamento que bloquea el receptor podría dificultar la entrada de coronavirus en las células.

Foto portada: AP