El descubrimiento del mecanismo protector del ARN informa la investigación para el avance de fármacos antivirales – ScienceDaily
En la batalla a largo plazo entre un herpesvirus y su huésped humano, una viróloga de la Universidad de Massachusetts y su equipo de estudiantes han identificado el ARN humano que puede resistir la adquisición viral y el mecanismo por el cual esto ocurre.
Este descubrimiento, descrito en un artículo publicado el 15 de febrero en procedimientos de la Academia Nacional de Cienciasrepresenta un paso importante en el esfuerzo por desarrollar medicamentos antivirales para combatir las infecciones.
«Este artículo trata de tratar de comprender el mecanismo que hace que estos ARN escapen a la degradación», dice la autora principal Mandy Muller, profesora asistente de microbiología. «El próximo paso es ver si podemos manipular esto a nuestro favor».
En el laboratorio de Muller, los estudiantes de investigación trabajan con Muller para estudiar cómo el virus del herpes asociado con el sarcoma de Kaposi (KSHV) se esconde dentro del cuerpo humano durante años antes de intentar controlar la expresión del gen humano para completar la infección viral. En ese momento, las personas con sistemas inmunitarios debilitados pueden desarrollar lesiones cancerosas del sarcoma de Kaposi en la boca, la piel u otros órganos.
Los investigadores utilizan la secuenciación del genoma completo, la secuenciación postranscripcional y la biología molecular para examinar cómo la célula humana o el virus saben cómo prevenir la degradación.
«Los virus son muy inteligentes, eso es lo que me encanta decir», dice Muller. «Tienen muchas estrategias a las que atenerse y no hacen mucho daño durante mucho tiempo, porque esa es una forma de esconderse del sistema inmunitario.
«Pero luego, en algún momento, muchos, muchos años después, se reactivan. La forma en que lo hacen es desencadenando un evento masivo de degradación del ARN en el que el virus borrará el ARNm de la célula. Eso significa que el sistema humano ya no puede expresar las proteínas que tiene que expresar, y esto también significa que de repente hay muchos recursos disponibles para el virus».
Cómo y por qué algunas ANN pueden escapar de la degradación viral son preguntas que el equipo de Muller, incluido el autor principal y estudiante graduado Daniel Macveigh-Fierro y los coautores y estudiantes universitarios Angelina Cicerchia, Ashley Cadorette y Vasudha Sharma, están investigando.
«Mostramos que el ARN que se filtra tiene una etiqueta química, una modificación postranscripcional, que lo hace diferente de los demás», explica Muller. «Teniendo esta etiqueta, M6A, pueden reclutar proteínas que los protegen de la degradación».
Muller ha estado estudiando KSHV desde que era estudiante de posgrado en su Francia natal, y su misión continúa.
«Sabemos que necesita esta proteína para proteger el ARN de la degradación, pero aún no sabemos cómo detiene físicamente la degradación, así que eso es lo que veremos ahora», dice.
En última instancia, la comprensión de los mecanismos y vías involucrados en la infección por KSHV puede conducir al desarrollo de terapias basadas en ARN para el tratamiento de enfermedades virales.
«Al identificar los determinantes de lo que hace que un ARNm sea resistente o susceptible a la descomposición inducida por virus, podríamos usar estos hallazgos a nuestro favor para diseñar mejor los medicamentos antivirales y remodelar el resultado de la infección», dice Muller.
La investigación fue apoyada por un premio Maximizing Investigators’ Research Award (MIRA) de $ 1.9 millones a Muller en 2020 del Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales de los NIH.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por Universidad de Massachusetts Amherst. Nota: El contenido se puede cambiar por estilo y longitud.