Trobada la molècula responsable de la ràpida propagació del VIH per l'organisme

El treball, dirigit per IrsiCaixa i que ha comptat amb la participació del CSIC, suposa un avanç en la recerca d'una nova família de fàrmacs contra la sida. La molècula permet que el virus entri a les cèl·lules dendrítiques, "cavalls de Troia" que desencadenen la infecció

Estructura d'un gangliòsid com els que utilitza el VIH per entrar en les cèl·lules dendrítiques. Imatge: CSIC.
Part del grup d'investigació. D'esquerra a dreta. Darrera: Maria Salgado, Itziar Ërkizia, Nuria Izquierdo-Useros, Gemma Fabriás, Javier Martinez-Picado. Davant: Josefina Casas,Maria Teresa Rodriguez-Plata. Imatge: CSIC.

Un equip liderat per l'Institut de Recerca de la Sida IrsiCaixa amb participació d'investigadors del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC) ha trobat la molècula responsable de l'entrada del VIH a les cèl·lules dendrítiques, les quals formen part del sistema immunitari i actuen com un cavall de Troia en la ràpida propagació del virus per l'organisme. El treball, publicat a la revista PLoS Biology, obre les portes al futur desenvolupament d'una nova família de fàrmacs contra la sida.

Els científics, liderats per Javier Martínez-Picado, investigador ICREA a IrsiCaixa, han identificat unes molècules en la superfície del VIH trucades gangliòsids, constituïdes essencialment per un àcid siàlic unit a un sucre, o glúcid, que al seu torn està ancorat a un lípid. Aquest tipus de molècules es troben altament concentrades en les membranes de les cèl·lules nervioses i, en menor quantitat, en les membranes de la resta de cèl·lules. El VIH les capta selectivament durant el seu procés de replicació dins d'una cèl·lula infectada.

Les investigadores del CSIC Fina Cases i Gemma Fabriá, que treballen a l'Institut de Química Avançada de Catalunya (CSIC), han dut a terme les anàlisis per comprovar que en els extractes de les partícules virals són presents aquestes molècules.

"El que hem comprovat és la hipòtesi que consideràvem: que el virus és capturat per les cèl·lules dendrítiques gràcies als gangliòsids de la seva superfície", explica Casas, una de les autores de l'estudi, que ha comptat a més amb la col·laboració de la Universitat de Heidelberg, a Alemanya.

"Els gangliòsids són la clau per a l'entrada del VIH en aquest tipus de cèl·lules, és a dir, que el mecanisme d'entrada que empra el virus no depèn de les proteïnes contingudes en ell, sinó principalment de la presència dels gangliòsids", aclareix Núria Izquierdo, investigadora d'IrsiCaixa, un institut impulsat per l'Obra Social "la Caixa" i la Generalitat de Catalunya.

Durant els experiments, els investigadors van alterar la composició de gangliòsids en la superfície de virus artificials i liposomes (vesícules esfèriques formades pels components de les membranes cel·lulars). En posar en contacte aquestes partícules amb les cèl·lules dendrítiques, van demostrar que únicament podien entrar a les cèl·lules aquelles vesícules amb gangliòsids específics en la seva superfície. Finalment, van comprovar que eliminar els gangliòsids directament del virus evita que les cèl·lules dendrítiques puguin atrapar el VIH-1, internalitzar i facilitar la infecció de les seves dianes naturals, els limfòcits T CD4.

El "cavall de Troia" del virus

La nova troballa dóna pistes sobre com el VIH entra a les cèl·lules dendrítiques, escapa de la ruta habitual de degradació de patògens i crea un escenari ideal per a la infecció de noves cèl·lules i la progressió de la malaltia.

El virus actua aprofitant-se de les cèl·lules dendrítiques per refugiar al seu interior sense arribar a infectar i poder així assolir els seus principals dianes, els limfòcits T CD4. Les cèl·lules dendrítiques actuarien com "cavalls de Troia", ja que concentren el virus a la zona de contacte amb els limfòcits T CD4, afavorint la seva infecció en lloc d'iniciar una resposta immunitària adequada contra el VIH.

L'estudi ha estat finançat pel Pla Nacional d'I+D + I i s'ha desenvolupat en el marc del Programa de recerca i desenvolupament de la vacuna per la sida HIVACAT. Integrat per IrsiCaixa i el Servei de Malalties Infeccioses i Sida de l'Hospital Clínic de Barcelona, HIVACAT, que es desenvolupa mitjançant un consorci públic-privat, investiga el desenvolupament de la nova vacuna contra el VIH, en coordinació amb Esteve i amb el suport de la Obra Social "la Caixa" i la Generalitat de Catalunya.

Article de referencia


Izquierdo-Useros N, Lorizate M, Contreras F-X, Rodriguez-Plata MT, Glass B, et al. (2012) Sialyllactose in Viral Membrane Gangliosides Is a Novel Molecular Recognition Pattern for Mature Dendritic Cell Capture of HIV-1. doi:10.1371/journal.pbio.1001315