Llevamos 25 años peleando contra algo que nos lleva ventaja en millones de años, el virus de la inmunodeficiencia humana o VIH. Con mayor exactitud, un retrovirus porque sus genes no vienen como ADN sino en su molde negativo, ARN, por lo que debe emplear la maquinaria genética de una célula para replicarse. Y por azar la membrana del VIH y la de una célula blanca, las del sistema inmunitario, tienen prominencias que permiten al virus anclar para introducir sus genes y replicarse. El receptor adecuado es el denominado CD4, propio de los linfocitos T (la T le viene de que lo produce una glándula bajo el esternón, el timo), uno de los muchos eslabones de nuestro complejísimo sistema de defensa.

El virus necesita otro par de co-receptores para fijarse a la membrana del linfocito T. Su peor defecto de fabricación, su mal sistema de copiado, ha sido su mayor ventaja porque las copias defectuosas producen variedades que logran resistir los antivirales. Al mismo tiempo, impide una vacuna porque la elaborada para un subgrupo no sirve para otros.

En un nuevo estudio recién publicado, en línea, por los Proceedings of the National Academy of Sciences, investigadores de Estados Unidos, Suecia y Francia, encabezados por científicos de la Universidad de California en Davis describen un componente del VIH que podría servir para elaborar una vacuna, “uno de los más notables re-arreglos de proteínas observadas alguna vez en la naturaleza”. El hallazgo podría revelar nuevos objetivos para vacunas que prevengan la infección por VIH y el sida resultante.

Los antirretrovirales han detenido la mortandad que se vio a mediados de los años 80, en la que tantos amigos y novios se nos fueron; pero siempre resultan vencidos por alguna mutación del virus. No hay mejor prueba para ver la relación directa entre VIH y sida que el abatimiento de las muertes en infectados bajo tratamiento y el abatimiento de las infecciones en quienes emplean condón.

El equipo internacional describe la estructura y el comportamiento de una compleja proteína en la membrana del virus. Podría emplearse como vacuna que fortaleciera el sistema inmunitario y le diera la receta para producir mejores anticuerpos. “Al abrir estas regiones menos expuestas del virus, podríamos ser capaces de estimular una más amplia producción de anticuerpos”, dice R. Holland Cheng, principal autor del estudio.

El VIH ataca los linfocitos T CD4, con lo que debilita el sistema de defensas y deriva en sida si no hay tratamiento. “El VIH engancha estas células por medio de una compleja envoltura hecha de tres proteínas gp120 y tres proteínas gp41”, dice Cheng. Primero, la proteína gp120 se engancha al receptor CD4 del linfocito, luego usa la gp41 para picar la membrana y abrir un agujero. Por allí introduce sus genes que son guiados por una enzima hasta el núcleo del linfocito. Una vez allí, otra enzima corta el ADN del linfocito e instala los genes del virus. Así es como el linfocito comienza a producir no otros linfocitos, sino virus.

“El estudiante graduado de la UC en Davis, Carlos Moscoso, con Li Xing, trabajando en el laboratorio de Cheng, usaron un microscopio crio-electrónico…” Vamos por partes, un microscopio común emplea luz para las observaciones, la unidad de luz es el fotón. El electrón, componente de la materia, se emplea en vez del fotón en los microscopios electrónicos, y “crío” en griego es “frío”. Así que tenemos un microscopio que emplea electrones para amplificar la imagen en observación y el crio-electrónico exige una muestra a muy bajas temperaturas, para lo que se emplea con frecuencia nitrógeno líquido.

Con el microscopio crio-electrónico el equipo obtuvo imágenes tridimensionales de las complejas estructuras en la membrana del virus, congelado en nitrógeno líquido. Encontraron así que cuando el VIH se engancha a la proteína CD4 del linfocito, su complejo molecular en la membrana gira y se aplana, con lo que expone la proteína gp41 para acercarla más a la membrana del virus.

“Esto expone un área del virus que podría ser vulnerable al ataque por el sistema inmunitario”, dice Cheng. “Si una persona fuera vacunada e hiciera anticuerpos contra esa región del virus, podría ser capaz de frenar el virus en el punto mismo donde invade al linfocito”.

La proteína, digamos el gancho gp120 del virus varía mucho entre linajes a causa de las mutaciones constantes; “pero los regiones ocultas varían menos entre diferentes linajes del VIH”, afirma Cheng. El siguiente paso es probar potentes anticuerpos producidos por personas VIH-positivas y que han sobrevivido sin desarrollar sida. Así los investigadores verán si los anticuerpos reconocen los nuevos objetivos de la vacuna.

En resumen: las investigaciones son cada vez más sofisticadas y proporcionan imágenes del VIH más detalladas.

Contactos: Holland Cheng y Andy Fell, UC Davis News Service.

Maravillas y misterios de la física cuántica, (Cal y Arena 2010).

la talacha fue realizada por: eltemibledani