VIRUS ÉBOLA

Una superbola de azúcar que frena la infección del Ébola

EFEFUTURO.- Un equipo internacional de investigadores, con participación española, ha diseñado una macromolécula recubierta de manosa, un azúcar simple. Esta superbola de azúcar es capaz de impedir la infección de las células por el virus del Ébola.

<p>Los investigadores han logrado ensamblar 12 fullerenos, cada uno con diez azúcares, sobre otro central, imitando la presentación de los carbohidr

Los investigadores han logrado ensamblar 12 fullerenos, cada uno con diez azúcares, sobre otro central, imitando la presentación de los carbohidratos que envuelven al virus del Ébola. Imagen facilitada por la UCM, de N. Martín y B. Illescas, dos de los autores del estudio.

La investigación aparece publicada en Nature Chemistry y por parte española participan la Universidad Complutense de Madrid-IMDEA Nanociencia (Instituto Madrileño de Estudios Avanzados en Nanociencia), el Hospital 12 de Octubre (Madrid) y el Instituto de Investigaciones Químicas (centro mixto del CSIC y la Universidad de Sevilla).

La “superbola de azúcar” se ha construido a partir de una molécula de carbono, el fullereno C60.

En este trabajo se ha conseguido algo “sin precedentes en la química de fullerenos y del crecimiento dendrítico”: ensamblar en una única etapa sintética doce fullerenos, cada uno de ellos con diez azúcares, sobre otro fullereno central, dando lugar a una superestructura globular con 120 azúcares en la superficie.

“Esto supone el mayor crecimiento dendrítico en estas moléculas desarrollado en un laboratorio a día de hoy”, ha asegurado Beatriz Illescas, profesora de la Complutense (UCM) y coautora del trabajo, según una nota de esta universidad.

Javier Rojo, del Instituto de Investigaciones Químicas en Sevilla y uno de los autores de este estudio, ha explicado que la estructura de esta molécula es tridimensional, semejante a la de un balón de fútbol.

La metodología desarrollada ha permitido conectar mediante enlaces químicos hasta 12 unidades más de este elemento (fullereno C60), hasta crear la superestructura globular recubierta de manosa, el mismo tipo de azúcar que tiene el Ébola en su superficie, según una nota del CSIC.

En este sentido, Rojo ha señalado a Efe que en la superficie del Ébola, al igual que en otros patógenos, existen proteínas en su superficie que tiene muchos azúcares y se denominan glicoproteínas.

Su función es doble en el Ébola: por un lado interacciona con los receptores que están en la superficie de las células que va a infectar y, por otro, se cree que puede “engañar” al sistema inmune.

Diferentes estudios han puesto de manifiesto que un posible mecanismo de infección por el virus del Ébola comienza cuando éste penetra en las células dendríticas con la ayuda de un receptor molecular llamado DC-SIGN.

Estas células son las responsables del inicio de la respuesta inmunitaria, son las primeras en reconocer la entrada de agentes extraños -como los virus- y de desencadenar una respuesta inmune capaz de destruir al agente infeccioso.

Sin embargo, el virus del Ébola puede alterar su funcionamiento habitual y en lugar de ser un mecanismo de bloqueo, convertirlo en una puerta libre de acceso en las células, consiguiendo infectarlas y después diseminarse por el organismo, ha detallado Rafael Delgado, otro de los firmantes de este artículo e investigador del i+12 (Instituto de Investigación del Hospital 12 de Octubre).

Las conclusiones de este estudio, probado ‘in vitro’, demuestran que esta “superbola de azúcar” es capaz de frenar el acceso del Ébola precisamente bloqueando la molécula receptora DC-SIGN (el equipo de Delgado ya caracterizó en 2002 el receptor DC-SIGN en células dendríticas como una vía de entrada del virus en el organismo).

Y es que DC-SIGN actúa como una puerta de entrada del virus, reconociendo sus azúcares, ha detallado a Efe Rojo.

“Por lo tanto, si cerramos esa vía de entrada, inhibimos la infección. Esto es lo que consigue la macromolécula”.

Para comprobarlo, en el laboratorio, los investigadores incubaron las células con las macromoléculas creadas y después añadieron el virus del Ébola (artificialmente modificado por motivos de seguridad).

Una y otro compiten por entrar en la célula por el mismo receptor: “Si la macromolécula es eficiente -interacciona con el receptor igual o mejor que el virus-, consigue inhibir la interacción del virus con la célula, y por lo tanto ésta no se infecta”.

Potencial de las moléculas gigantes

Desde la UCM, el catedrático de Química Orgánica y autor principal del trabajo, Nazario Martín, ha indicado que los resultados ponen de relieve el potencial de estas moléculas gigantes como agentes antiinfecciosos.

“Abren la puerta al diseño y preparación de nuevos sistemas que permitan combatir la infección de patógenos frente a los que terapias actuales no son efectivas o son inexistentes, como es el caso del Ébola”, ha afirmado Martín en una nota de prensa de la citada universidad.

Este trabajo se ha hecho en laboratorio y ahora hay que seguir perfeccionando el sistema, para después realizar pruebas en ratones y más tarde con el virus del Ébola real (en laboratorios con seguridad nivel 4, de los que en España no hay para llevar a cabo este tipo de estudios). EFEfuturo

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Publicado en: Ciencia

La investigación aparece publicada en Nature Chemistry y por parte española participan la Universidad Complutense de Madrid-IMDEA Nanociencia (Instituto Madrileño de Estudios Avanzados en Nanociencia), el Hospital 12 de Octubre (Madrid) y el Instituto de Investigaciones Químicas (centro mixto del CSIC y la Universidad de Sevilla).

La “superbola de azúcar” se ha construido a partir de una molécula de carbono, el fullereno C60.

En este trabajo se ha conseguido algo “sin precedentes en la química de fullerenos y del crecimiento dendrítico”: ensamblar en una única etapa sintética doce fullerenos, cada uno de ellos con diez azúcares, sobre otro fullereno central, dando lugar a una superestructura globular con 120 azúcares en la superficie.

“Esto supone el mayor crecimiento dendrítico en estas moléculas desarrollado en un laboratorio a día de hoy”, ha asegurado Beatriz Illescas, profesora de la Complutense (UCM) y coautora del trabajo, según una nota de esta universidad.

Javier Rojo, del Instituto de Investigaciones Químicas en Sevilla y uno de los autores de este estudio, ha explicado que la estructura de esta molécula es tridimensional, semejante a la de un balón de fútbol.

La metodología desarrollada ha permitido conectar mediante enlaces químicos hasta 12 unidades más de este elemento (fullereno C60), hasta crear la superestructura globular recubierta de manosa, el mismo tipo de azúcar que tiene el Ébola en su superficie, según una nota del CSIC.

En este sentido, Rojo ha señalado a Efe que en la superficie del Ébola, al igual que en otros patógenos, existen proteínas en su superficie que tiene muchos azúcares y se denominan glicoproteínas.

Su función es doble en el Ébola: por un lado interacciona con los receptores que están en la superficie de las células que va a infectar y, por otro, se cree que puede “engañar” al sistema inmune.

Diferentes estudios han puesto de manifiesto que un posible mecanismo de infección por el virus del Ébola comienza cuando éste penetra en las células dendríticas con la ayuda de un receptor molecular llamado DC-SIGN.

Estas células son las responsables del inicio de la respuesta inmunitaria, son las primeras en reconocer la entrada de agentes extraños -como los virus- y de desencadenar una respuesta inmune capaz de destruir al agente infeccioso.

Sin embargo, el virus del Ébola puede alterar su funcionamiento habitual y en lugar de ser un mecanismo de bloqueo, convertirlo en una puerta libre de acceso en las células, consiguiendo infectarlas y después diseminarse por el organismo, ha detallado Rafael Delgado, otro de los firmantes de este artículo e investigador del i+12 (Instituto de Investigación del Hospital 12 de Octubre).

Las conclusiones de este estudio, probado ‘in vitro’, demuestran que esta “superbola de azúcar” es capaz de frenar el acceso del Ébola precisamente bloqueando la molécula receptora DC-SIGN (el equipo de Delgado ya caracterizó en 2002 el receptor DC-SIGN en células dendríticas como una vía de entrada del virus en el organismo).

Y es que DC-SIGN actúa como una puerta de entrada del virus, reconociendo sus azúcares, ha detallado a Efe Rojo.

“Por lo tanto, si cerramos esa vía de entrada, inhibimos la infección. Esto es lo que consigue la macromolécula”.

Para comprobarlo, en el laboratorio, los investigadores incubaron las células con las macromoléculas creadas y después añadieron el virus del Ébola (artificialmente modificado por motivos de seguridad).

Una y otro compiten por entrar en la célula por el mismo receptor: “Si la macromolécula es eficiente -interacciona con el receptor igual o mejor que el virus-, consigue inhibir la interacción del virus con la célula, y por lo tanto ésta no se infecta”.

Potencial de las moléculas gigantes

Desde la UCM, el catedrático de Química Orgánica y autor principal del trabajo, Nazario Martín, ha indicado que los resultados ponen de relieve el potencial de estas moléculas gigantes como agentes antiinfecciosos.

“Abren la puerta al diseño y preparación de nuevos sistemas que permitan combatir la infección de patógenos frente a los que terapias actuales no son efectivas o son inexistentes, como es el caso del Ébola”, ha afirmado Martín en una nota de prensa de la citada universidad.

Este trabajo se ha hecho en laboratorio y ahora hay que seguir perfeccionando el sistema, para después realizar pruebas en ratones y más tarde con el virus del Ébola real (en laboratorios con seguridad nivel 4, de los que en España no hay para llevar a cabo este tipo de estudios). EFEfuturo

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