Otras proteínas del SARS-CoV-2 son importantes para la gravedad de la enfermedad, aparte de la S, según estudio

Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland (Estados Unidos) han identificado el modo en que múltiples genes del SARS-CoV-2 afectan a la gravedad de la enfermedad, lo que podría conducir a nuevas formas de desarrollar futuras vacunas o elaborar nuevos tratamientos.

Los genes controlan el sistema inmunitario del huésped, contribuyendo a la ferocidad con la que el organismo responde a una infección por COVID-19. Aunque la gente suele pensar en la proteína de la espiga (S) que forma la corona estructural como el factor impulsor de cada nueva variante de COVID-19, los resultados de la investigación también muestran que las mutaciones en estos otros genes «accesorios» también desempeñan un papel en la forma en que progresa la enfermedad.

Por ello, los investigadores creen que estas proteínas accesorias merecen un estudio más profundo, ya que sus mutaciones pueden ser cada vez más significativas a medida que surgen nuevas variantes.

El virus del SARS-CoV-2 tiene tres tipos de genes: los que intervienen en la fabricación de más copias del virus, los que hacen la estructura del virus y los genes accesorios que tienen otras funciones. Para este nuevo estudio, los investigadores querían averiguar la función de los genes accesorios.

Para ello, recrearon virus que carecían de cada una de las cuatro proteínas accesorias y luego infectaron a ratones con estos nuevos virus o con el virus original. A continuación, observaron cómo afectaba cada virus a los ratones.

El estudio, publicado en la revista científica PNAS , descubrió que los virus a los que les faltaba el gen ORF3a/b provocaban infecciones más leves que el virus original del SARS-CoV-2. Los ratones con esta cepa del virus perdían menos peso y tenían menos virus en los pulmones que los ratones infectados con el virus original.

Estos resultados indicaron que el gen ORF3a/b probablemente desempeña un papel en la fabricación de más copias del virus a través de la replicación viral o en el bloqueo de la respuesta inmunitaria a la infección.

Otros experimentos sugirieron que el ORF3a/b tiene un trabajo extra en el virus, ya que parece activar el sistema inmunitario innato del cuerpo, la primera línea de defensa lanzada por el sistema inmunitario, señalando que hay que derrotar a un invasor extraño.

En cambio, los investigadores descubrieron que los ratones infectados con el virus al que le faltaba el gen ORF8 estaban más enfermos que los ratones con la cepa original del SARS-CoV-2. Estos ratones presentaban una mayor inflamación en los pulmones en comparación con el SARS-CoV-2 original. Los investigadores dijeron que el ORF8 parece controlar la respuesta inmunitaria en los pulmones.

«Al inhibir la respuesta inmunitaria, el ORF8 ayuda al virus a replicarse más en los pulmones, lo que empeora la infección. Cuando se eliminó, permitió que el sistema inmunitario luchara con más fuerza», ha comentado el doctor Matthew Frieman.

A continuación, los investigadores analizaron la importancia de la proteína de espiga para la gravedad de la enfermedad en cada una de las diferentes variantes del SARS-CoV-2. Tomaron el virus original y cambiaron el gen por el de la espiga de la variante alfa, beta, gamma o delta.

A continuación, infectaron células y ratones y observaron cómo cada uno de estos virus se replicaba y entraba en las células sanas. El virus utiliza la proteína S para hacer autostop en los receptores ACE2 del huésped, que se encuentran en el exterior de las células que recubren los pulmones, como forma de entrar e infectar las células.

El equipo de investigación evidenció que la proteína S determina la gravedad de algunas de las variantes, pero no de otras. La variante gamma era más débil que las demás en su capacidad de replicarse e infectar.

Los investigadores creen que las mutaciones en los genes fuera de la espiga, en particular en el gen ORF8, parecen desempeñar un papel en hacer que esta versión sea más débil que las demás. Aunque la variante gamma circuló en Brasil, no se extendió más por el mundo, ya que fue superada por variantes más fuertes.