LEMPP, F. A., SORIAGA, L., MONTIEL-RUIZ, M., BENIGNI, F., NOACK, J., PARK, Y. J., Y CORTI, D.
Desde enero de 2020, la pandemia de COVID-19 ha afectado millones de vidas alrededor del mundo y ha modificado profundamente las dinámicas globales. A pesar de que la investigación científica ha avanzado a pasos agigantados durante este periodo y ha permitido desarrollar vacunas para proteger a la población, aún quedan muchos interrogantes por responder acerca del funcionamiento del SARS-Cov-2 y el proceso de infección.
El pasado 31 de agosto, un conjunto de grupos de científicos pertenecientes a instituciones académicas y compañías farmacéuticas de Estados Unidos y España publicaron un artículo en la revista Nature que ofrece nuevas pistas acerca del proceso mediante el cual este coronavirus accede al cuerpo humano. Sus investigaciones destacan la importancia de ciertas proteínas que resultan fundamentales para entender el momento, potencialmente catastrófico, en el que las células son invadidas por el virus: las lectinas.
Para explicar el rol que dichas proteínas desempeñan es importante aclarar primero que el proceso infeccioso mediante el cual el virus entra a nuestro sistema se compone de tres etapas: primero, el virus se une a las células, después la espícula del virus (S) —una glicoproteína de pico— sufre cambios en su conformación y, por último, la envoltura del virus se fusiona con la membrana de la célula atacada.
Dicho proceso depende de la encima ACE2, localizada en la membrana de muchos tipos de células (como las que componen los pulmones, los intestinos, el corazón o el riñón) la cual regula, entre otras cosas, la presión sanguínea. Sin embargo, dicha proteína funciona también como puerta de entrada a las células y la glicoproteína de pico del virus tiene la capacidad de usar esto a su favor. La ACE2 funciona como cerradura y la espícula del virus como llave. Esto le permite al patógeno penetrar en nuestro sistema y, una vez ahí, replicarse.
Sin embargo, hay un detalle que vuelve a esta explicación insuficiente para explicar el proceso de contagio: la ACE2 es poco abundante en las vías respiratorias. Esto sugiere que deben existir mecanismos adicionales que faciliten el ataque del virus sobre el tejido pulmonar.
Gracias a los experimentos desarrollados en el laboratorio, este grupo de especialistas descubrió que, el alto grado de impacto del virus se explica por el hecho de que algunas lectinas presentes en las células de nuestro cuerpo incrementan la probabilidad de infección por SARS-Cov-2. Las lectinas son proteínas cuya función es el reconocimiento molecular entre células. De acuerdo con los resultados del estudio, las lectinas DC-SIGN, L-SIGN y SIGLEC1 también facilitan la fusión del virus con la encima ACE2 —lo que favorece la infección viral— y pueden modular la capacidad de acción de anticuerpos específicos neutralizadores del virus.
Utilizando una línea celular de laboratorio, la cual sobre-expresa de manera transgénica la ACE2, se observó que ciertas lectinas pueden neutralizar la acción de anticuerpos que defienden al organismo de la entrada del virus y, así, favorecer al patógeno. Otras lectinas producen efectos contrarios, es decir, ayudan a evitar la infección.
Estos resultados demuestran que existe una relación estrecha entre la acción de las lectinas y el desarrollo de la COVID-19, pues éstas actúan como receptores de unión de partículas virales y mejoran la interacción de éstas con la ACE2. Esto explica la enrome eficacia que tiene el proceso de infección, aún cuando existan niveles bajos de ACE2, como en el sistema respiratorio.
Colectivamente, todos estos resultados identifican que existe una vía dependiente de lectinas que aumenta la infección del SARS-Cov-2 y revelan la existencia de distintos mecanismos de neutralización por diferentes clases de anticuerpos específicos contra la proteína de pico del virus.
Esta investigación es de enorme relevancia para el desarrollo futuro de estrategias novedosas para combatir el virus. Conocer mejor y manipular las lectinas podría detener la entrada del SARS-Cov-2 a las células y, en esta medida, serviría posiblemente como tratamiento contra futuras variantes. Esto abre nuevos caminos para la investigación científica y anuncia la posibilidad de desarrollar medicinas que ayuden a combatir de manera más efectiva la COVID-19.
REFERENCIAS
Lempp, F. A., Soriaga, L., Montiel-Ruiz, M., Benigni, F., Noack, J., Park, Y. J., .y Corti, D. (2021). Lectins enhance SARS-CoV-2 infection and influence neutralizing antibodies. Nature, 1-9.