El pasado mes de abril de 2009 se anunció el primer ensayo clínico de una posible vacuna contra el virus de la Hepatitis C (HCV), basada en la utilización de un gen del virus que se introduce en células del músculo. Este gen codifica una proteína que se expresa en estas células provocando la activación de células T que elaboran una respuesta específica contra el HCV, y observándose efectos antivirales en pacientes con hepatitis C. Este ensayo está en sus primeros pasos por lo que aún no podemos hablar de la existencia de una vacuna efectiva contra este virus.
¿Qué es lo que hace que el HCV se comporte de forma tan diferente a otros virus que generan hepatitis como los virus de la Hepatitis A y B, para los que ya existe una vacuna eficaz contra estas enfermedades? El virus de la Hepatitis C infecta, aproximadamente, al 3% de la población mundial. En Egipto, por ejemplo, el 25% de la población está infectada por HCV. Su vía de transmisión es, principalmente, a través del contacto con sangre infectada, es decir, por transfusiones de sangre contaminada, transplante de órganos, o el uso de jeringas contaminadas por la administración de drogas. Se han conocido algunos casos de transmisión sexual o un paso directo de madre a hijo. Los síntomas que conlleva la infección por HCV son leves, sin embargo, este virus resulta ser la principal causa de hepatitis crónica que deriva posteriormente en cirrosis de hígado o en un carcinoma hepatocelular. Los actuales tratamientos para paliar o eliminar la infección incluyen el uso de dos sustancias combinadas: por un lado una proteína que estimula al sistema inmunitario (Interferón-, unida a un alcohol, el polietilenglicol, y por otro lado la ribavirina, una base nitrogenada que inhibe la propagación de los virus. Sin embargo, la respuesta frente al virus obtenida en pacientes tratados de esta forma sólo se acerca al 5% existiendo, además, efectos secundarios graves. La obtención de una futura vacuna contra el HCV pasa por un conocimiento exhaustivo de la estructura del virus y de su ciclo viral e infectivo, así como de los mecanismos moleculares mediante los cuales el virus entra en los hepatocitos, las células diana del HCV.
La partícula viral del HCV está constituida por una envuelta lipídica en la que están insertadas dos proteínas estructurales, denominadas E1 y E2, que parecen ser las responsables de la unión y entrada del virus en la célula. En el interior de esta envuelta y dentro de una nucleocápsida, se encuentra la molécula que contiene la información genética del virus, el ácido ribonucléico (ARN) junto con otras proteínas no estructurales. Lo que ha hecho difícil hasta el momento la obtención de una vacuna eficaz es la gran variabilidad de la secuencia de aminoácidos de las proteínas E1 y E2 y la imposibilidad de cultivar el virus en el laboratorio. Esto ha impedido la obtención de datos acerca de cómo infecta y cómo entra el virus en las células. Recientemente, se han desarrollado dos técnicas que han permitido profundizar en estos dos aspectos: una de ellas es la construcción de unas partículas retrovirales en cuya envuelta están presentes las proteínas E1 y E2 (pseudopartículas de HCV) y la segunda ha sido el aislamiento de un clon de HCV que es capaz de replicarse y producir partículas infecciosas en un cultivo celular.
El grupo de Proteínas Virales dirigido por el Dr. Francisco Gavilanes, en el Dpto. de Bioquímica y Biología Molecular I de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Complutense de Madrid, se dedica desde hace tiempo al estudio de la relación estructura-función de las proteínas E1 y E2 de la envuelta del virus de la Hepatitis C (HCV), principales candidatos para la elaboración de una vacuna contra este virus. La labor investigadora de este grupo consiste en la clonación, expresión y purificación de las proteínas E1 y E2 de HCV y el estudio de su función.
Dicho trabajo ha contribuido a la obtención de importantes avances en cuanto al conocimiento de procesos fundamentales para el virus como su unión a células hepáticas y su posterior entrada, proceso que necesita previamente de la fusión de las membranas viral y de la célula hospedadora.
Se ha conseguido obtener una proteína recombinante consistente en la parte extracelular (ectodominio) de la proteína E2 en forma soluble, con su estructura correctamente plegada y en las cantidades necesarias para llevar a cabo un estudio estructural y funcional de la misma (Rodríguez-Rodríguez, M. et al., 2009). El sistema de expresión empleado ha sido el de Baculovirus-células de insecto, de tal forma que la proteína es secretada al medio extracelular y purificada posteriormente mediante una cromatografía de afinidad. Esta proteína es capaz de fusionar sistemas modelo de membrana formados por fosfolípidos, así como de unirse y entrar en una línea celular procedente de una tumor hepático. Recientemente, se ha conseguido obtener una proteína quimérica en la que se expresan de manera conjunta los dos dominios extracelulares de E1 y E2 (E1E2). De esta manera trataremos de elucidar qué proteína en concreto, E1 o E2, es la responsable de las propiedades de fusión entre las membranas viral y celular y de la entrada del virus en las células, aportando así datos complementarios a los existentes en la bibliografía que nos permitan conocer más acerca de los mecanismos moleculares que tienen lugar en la infección por el HCV, con el fin último de desarrollar una vacuna contra el virus así como de localizar nuevas dianas terapéuticas para el diseño de fármacos antivirales.
Y como una imagen es mejor que mil palabras, existe una preciosa animación elaborada por investigadores del Institut de Biologie et Chimie de Protéines (IBCP) a la que es posible acceder mediante el siguiente enlace:http://www.in.com/videos/watchvideo-hcv-life-cycle-part-1-2-4567477.html.
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