Expertos del CSIC recrean en laboratorio la maquinaria de reproducción del virus de la gripe

Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han recreado en laboratorio la máquina molecular que emplea el virus de la gripe para duplicar y expresar su material genético, uno de los aspectos clave de su ciclo vital y, por tanto, del éxito de su infección. El trabajo, que aparece publicado en la revista PLoS Pathogens, aporta una nueva herramienta para que los científicos puedan realizar estudios estructurales y entender mejor los procesos de replicación y expresión génica del virus, según informó hoy el CSIC en un comunicado. Los autores de esta investigación, dirigida por Juan Ortín y Jaime Martín-Benito, del Centro Nacional de Biotecnología (del CSIC), en Madrid, se han servido de técnicas bioquímicas para crear la citada reproducción, que permitirá observar la maquinaría de replicación del virus con microcopia electrónica y, a su vez, profundizar en el conocimiento del virus. Hasta el momento, esta maquinaría de replicación no podía observarse mediante microscopio electrónico debido a su flexibilidad. Según ha explicado Martín-Benito, el modelo desarrollado en el laboratorio puede ser empleado para el análisis de todos los géneros y variantes del virus de la gripe, incluido el virus de la nueva gripe H1N1 o el virus de la gripe aviar H5N1.

Estructura compleja

Respecto al virus de la gripe, han indicado que este patógeno presenta una forma esférica, o ligeramente elongada, con un diámetro de unas 100 millonésimas de milímetro. Su material genético está formado por ocho segmentos de ARN, alojados en el corazón del virus, la denominada nucleocásida. Para replicarse, cada uno de estos fragmentos se encuentra asociado a cuatro proteínas diferentes, lo que da lugar a un complejo llamado ribonucleoproteína (RNP, en su acrónimo inglés), que genera unas estructuras cerradas que se asemejan a la forma de un collar y que tienen gran flexibiidad.

Como confirma la investigación, su compleja estructura funciona como una maquinaria molecular automática, capaz de duplicarse por sí misma cuando se encuentra dentro de la célula infectada por el virus, y su función no es otra que la de producir una nueva generación de virus que saldrán de la célula dispuestos a extenderse a otros huéspedes.

La manera en que se replica el virus difiere de otros modelos, como el que emplea el virus del herpes, que usurpan la maquinaria de replicación de la célula a la que infectan para poder multiplicarse. "La manera de replicación, en cualquier caso, no condiciona la capacidad de infección ni la virulencia de los virus", ha puntualizado el investigador del CSIC.

Según han explicado, el equipo desarrolló en laboratorio una máquina molecular con las mismas propiedades bioquímicas que las del virus original. En concreto, los autores tomaron una RNP del virus y, mediante técnicas bioquímicas, se cortó y enlazó el ARN de nuevo para formar un mini-RNP en el laboratorio. Esta mini-RNP tiene exactamente la misma actividad biológica que la RNP del virus pero es una estructura más rígida y, por tanto, susceptible de ser usada en estudios estructurales. La determinación de la estructura final ha requerido la toma de miles de imágenes con un microscopio electrónico de transmisión y su posterior tratamiento computacional.