Científica mexicana propone atacar al coronavirus desde un punto débil Copiar al portapapeles
POR: Luis Moctezuma
18 agosto, 2020
Mónica Olvera de la Cruz se dedica profesionalmente a la física pero la infección de Covid-19 de uno de sus hermanos la llevó a investigar a este virus. Su trabajo actual lo desempeña en el Departamento de Ciencias Materiales e Ingeniería de la Universidad Northwestern. Aunque lleva más de 3 décadas en Estados Unidos su familia permanece en México y fue aquí donde su familiar contrajo el virus SARS CoV-2. Con esa motivación buscó una solución para combatir al virus que mantiene a los especialistas buscando soluciones; y la encontró en la electrostática.
¿Cómo encontrar el talón de un aquiles viral?
Mientras distintos equipos de investigación alrededor del mundo buscan fabricar vacunas, anticuerpos o medicamentos que combatan al virus, la propuesta de Olvera de la Cruz consiste en evitar el contacto con las células humanas. Para infectar a una persona el SARS CoV-2 se adhiere a la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2); si se evita este contacto el organismo humano estaría a salvo.
Los lugares donde se encuentra la ACE2 son varios y se reconocen en un ataque de SARS CoV-2. Las células epiteliales nasales faríngeas son parte del primer contacto con el virus. También se encuentra en las células del riñón, corazón, cerebro y células de los conductores de aire más bajos y gastrointestinales. Muchos de ellos se ven afectados ante el Covid-19. Para adherirse a las ACE2 el virus recurre al Dominio de Unión al Receptor (RBD) que se encuentra en la proteína “Spike”.
Esta proteína se hospeda en esos famosos picos que dan forma de corona al virus. A través de modelos computacionales, Olvera de la Cruz y sus colaboradores buscaron puntos débiles tomando como base a la electrostática. La clave se encontró en algo llamado polybasic cleavage, que podrían explicarse como divisiones de carga positiva, o sitios de división polisilábica.
“Estos grupos estaban muy alejados del lugar donde la proteína spike se pega al receptor de las células humanas, entonces dijimos: si los mutamos, descubrimos que efectivamente estos grupos que están alejados donde se pega al receptor humano modificaba muchísimo esa interacción”, explicó la investigadora al diario Milenio.
El ataque al RBD es una tarea complicada porque está escondido dentro del spike. Al reconocer la distancia de los sitios de división polisilábica aparece la posibilidad de debilitar al virus. Las simulaciones computacionales muestran que la distancia entre estos grupos es de 10 nanómetros; como referencia la distancia entre átomos es de entre 0.2 y 0.3 nanómetros. A nivel atómico se trata de una gran distancia y esto abre una oportunidad.
Las interacciones electrostáticas son irrelevantes a distancias pequeñas como un nanómetro pero en este caso es un margen mucho más amplio. De esta forma es viable proponer una molécula cargada negativamente para bloquear el sitio con carga positiva y reducir la posibilidad de unión entre las proteínas del virus y las humanas. En un primer intento Olvera de la Cruz y sus colaboradores consiguieron reducir la interacción en 30%.
“La idea es diseñar estas moléculas para que tengan nada más absorción a la proteína spike, no a las células ni receptores humanos”, aclaró la investigadora. Este tipo de moléculas podrían fabricarse en forma de un polímero y las posibilidades de administración serían varias. Entre ellas estaría el aerosol capaz de frenar al virus desde antes que ingrese al organismo, este mecanismo presenta ventajas.
“Nosotros queremos crear algo que no sea biológico, que no cree resistencia. Evitar que el virus encuentre otras maneras de salir adelante. Creemos que puede ser una manera de debilitar el virus, diferente a lo que se está haciendo”, mencionó Olvera de la Cruz a BBC Mundo. A diferencia de las vacunas, el riesgo de un virus que cree resistencia sería menor; en caso de que este mute, los grupos polibásicos funcionarían de la misma forma para adherirse a las células humanas y la barrera electrostática seguiría funcionando.
Por ahora se trata de una propuesta basada en modelos computacionales que aborda el problema desde una perspectiva diferente. A diferencia de lo que algunos titulares en medios electrónicos pregonan, no se ha encontrado una solución, aún falta continuar el proceso de investigación y confiar en que funcionará. “Se está haciendo un esfuerzo enorme, todos estamos de alguna manera relacionados con esto, es un problema mundial y qué mejor que todos los científicos estén trabajando en esto”, comentó Mónica Olvera.
Fuentes: BBC