Descifradas las estructuras de las dos puertas de acceso del VIH al organismo

Un equipo de investigadores chinos y estadounidenses ha determinado la estructura molecular del receptor CCR5, una de las dos principales vías por las que el VIH infecta al organismo, según publicó ayer la revista Science.

El CCR5 es uno de los dos puntos de acceso conocidos utilizados por el virus para comenzar el ataque al sistema inmunológico humano. El otro receptor es el CXCR4, cuya estructura ya había sido descifrada anteriormente por el mismo equipo en 2010.

Ambas ‘puertas de acceso’ pertenecen al grupo de receptores celulares acoplados a proteínas G (GPCRs), encargados de interaccionar con las moléculas extracelulares, activar las vías de transducción de señales y efectuar sus respuestas. Por tanto, son claros objetivos de estudio para mejorar los fármacos actuales.

“Los investigadores han identificado la puerta de entrada del VIH a las células que el virus va a destruir, las células diana. Esto facilitará que se puedan hacer diseños de nuevos inhibidores al haber detallado la estructura molecular en alta resolución”, explica a SINC Javier Martínez-Picado, investigador del Instituto de Investigación del Sida IrsiCaixa y miembro del equipo que descifró a finales de 2012 cómo invade el VIH las células del sistema inmunitario responsables de la propagación del virus por el organismo.

“Es como si alguien quiere entrar a robar un piso pero tiene que ser trasladado desde la frontera de la ciudad hasta el lugar. Nosotros caracterizamos ese transportador. Ahora, han determinado la puerta de acceso a la casa”, describe Martínez-Picado.

Aplicaciones futuras

Los resultados de la investigación servirán para mejorar los medicamentos existentes basados en la inhibición de los receptores del CCR5, y también abren una nueva vía para el desarrollo de fármacos retrovirales de nueva generación.

“La identificación de la estructura de CCR5 profundiza en el mecanismo que utiliza el VIH para acceder al organismo. Esta caracterización, junto con el conocimiento de CXCR4, establece una base para el descubrimiento de fármacos de nueva generación dirigidos a inhibir la entrada del virus y sus diferentes cepas”, explica a SINC Beili Wu, de la Academia de las Ciencias de Shanghai (China) y uno de los autores del estudio.

El poder del CCR5

"Esperamos que los resultados se puedan utilizar para comprender los detalles moleculares de las cepas virales del VIH y para desarrollar nuevas moléculas de inhibición”, concluye el investigador.

Durante el proceso de infección, una proteína del virus VIH se fusiona con la membrana celular, para acceder posteriormente a su núcleo y ‘contagiarla’.

Para determinar la estructura, los investigadores utilizaron un tratamiento retroviral, el maraviroc. Este fármaco, que bloquea los receptores del CCR5, impide la circulación de las células infectadas.

El estudio también ha revelado aspectos sobre las diferencias en las estructuras de los receptores CCR5 y CXCR4 en relación a la unión con el inhibidor. Estos hallazgos ayudarán a explicar por qué una molécula de VIH elige un camino u otro para infectar.

"A pesar de que CCR5 y CXCR4 tienen una estructura general muy similar, existen unas diferencias muy pequeñas, que probablemente explicarán cómo son reconocidas las distintas cepas del VIH por los diferentes receptores”, asegura Wu.

Referencia bibliográfica:

Q. Tan; Y. Zhu; J. Li; Z. Chen; T. Li; L. Ma; J. Li; W. Zhang; X. Xie; H. Yang; H. Jiang; H. Liu; R.C. Stevens; Q. Zhao; G.W. Han; G. Fenalti; V. Cherezov; B. Wu. Structure of the CCR5 Chemokine Receptor – HIV Entry Inhibitor Maraviroc Complex. Science (2013). DOI: 10.1126/science.1241475.