Un grup d’investigadors de la Universitat d’Oviedo ha aconseguit identificar nous gens involucrats en la infecció de cèl·lules respiratòries i intestinals humanes pel virus SARS-CoV-2 causant de la COVID-19. Els resultats del treball, dirigit pel catedràtic Carlos López Otín, s’han publicat en The EMBO Journal.
Alejandro Piñeiro i Gabriel Bretones, investigadors del Departament de Bioquímica i Biologia Molecular de la universitat asturiana i autors principals, han realitzat en aquest estudi un complex cribratge genètic de tot el genoma humà mitjançant la tecnologia d’edició genòmica CRISPR Cas9 fins a aconseguir identificar els gens necessaris per a la infecció pel coronavirus.
Per a això, en primer lloc, van construir mitjançant enginyeria genètica una versió artificial del virus SARS-CoV-2 mancat de capacitat de replicació i, per tant, incapaç d’expandir-se en l’entorn. A continuació, van eliminar en cèl·lules pulmonars humanes, de manera específica i individualitzada, cadascun dels més de 20.000 gens humans codificants de proteïnes i van interrogar gen a gen la susceptibilitat cel·lular a la infecció amb el pseudovirus artificial.
Aquest estudi va conduir a la identificació, entre altres, dels gens humans PLAC8 I SPNS1, codificants de proteïnes implicades en processos biològics com l’endocitosi i l’autofàgia, que poden contribuir a les infeccions víriques.
A fi de corroborar aquests descobriments, els autors van contactar amb la llavors directora del Centre de Recerca en Sanitat Animal (CISA-INIA), Marisa Arias, per a dur a terme experiments amb virus SARS-CoV-2 naturals i plenament infecciosos. Aquest centre és referència internacional en l’estudi de malalties infeccioses i disposa de les instal·lacions d’alta seguretat biològica imprescindibles per a aquesta mena de treballs.
Soca de virus original de la primera onada
Allí els investigadors, amb l’ajuda del grup de Malalties Emergents i Transfrontereres van confirmar les seves troballes prèvies utilitzant una soca del virus original (CISA/H-Ap20-1) aïllat pel propi grup durant la primera onada de la pandèmia.
Piñeiro, primer autor de l’article, assenyala que “no és el primer estudi d’aquest tipus que es realitza en el món, però el nostre disseny experimental basat en l’ús de cèl·lules pulmonars humanes i complexes tècniques d’edició gènica ens ha permès identificar gens essencials per al procés infectiu que havien passat inadvertits en altres estudis”.
A més, “a diferència d’uns altres, aquest treball s’ha centrat a trobar gens humans necessaris per a les primeres fases de la infecció del virus, abans que es produeixi la seva replicació a l’interior de la cèl·lula”, destaca l’investigador.
Per part seva, Bretones emfatitza que “aquestes troballes permeten comprendre millor el mecanisme d’internalització del virus i, per tant, la identificació de noves dianes terapèutiques per al tractament de la COVID-19 i d’altres malalties causades per coronavirus que puguin aparèixer en el futur. Això permetrà el desenvolupament de teràpies dirigides per millorar el tractament i ajudar les vacunes a contenir l’expansió de la malaltia”.
Finalment, López-Otín destaca que “el nostre laboratori no es dedica a la virologia, però en aquests últims anys hem desenvolupat mètodes experimentals molt avançats per a l’anàlisi genòmica i funcional del càncer i de l’envelliment, que ara hem pogut aplicar a l’estudi del coronavirus SARS-CoV-2”.
Otín afegeix que se sent “molt orgullós de tots els membres del meu grup que, per pur compromís social, van deixar els seus projectes particulars entre parèntesis per a dedicar el seu esforç i el seu talent a l’estudi d’un virus que ens ha mostrat amb absoluta nitidesa la gran veritat de la vulnerabilitat humana”.
L’estudi ha estat finançat per l’Institut de Salut Carles III (COV20/00652), el Ministeri de Sanitat, el Ministeri de Ciència i Innovació i la Conselleria de Ciència, Innovació i Universitat del Principat d’Astúries.
Aquest és un article publicat originalment a Agencia SINC. Llegeix-lo en castella aquí.
