Tres por uno: ¿podría desarrollarse un fármaco que sirva contra el coronavirus, el dengue y el zika?

Cerca de 500 millones de personas están actualmente en riesgo de contraer el virus del dengue en el mundo. El Zika, otra infección viral, empezó a detectarse en 2014 en la región de América Latina, y se disparó un brote epidémico al año siguiente que afectó principalmente a bebés recién nacidos de embarazadas que estaban infectadas. Más recientemente, emergió el coronavirus, que se propagó por el mundo y ya produjo más de 4,5 millones de muertes. Son tres enfermedades producidas por diferentes virus. Pero ahora se sabe que las tres infecciones tienen algo en común: un mecanismo molecular aumentado que favorece la replicación de esos virus y que podría ser el blanco al cual se debería dirigir un tratamiento.

Existe la posibilidad de desarrollar una herramienta para controlar las infecciones por tres virus diferentes. El hallazgo fue liderado por investigadores argentinos que trabajan en la Facultad de Ciencias Exactas de la Universidad de Buenos Aires, y la Universidad de Harvard en los Estados Unidos en conjunto con investigadores de Canadá. Fue publicado en la revista Nature Communications.

El equipo de investigadores fue dirigido por la investigadora independiente del Conicet Cybele García, en Buenos Aires, y Francisco Quintana, en Boston. Venían estudiando una molécula que se llama receptor de hidrocarburos de arilo (AHR). Esa molécula se encuentra en células de los mamíferos, incluyendo a los seres humanos, y la exposición a contaminantes ambientales puede alterarla.

La doctora García -quien desde niña jugaba a tener su laboratorio- se focaliza en el área de inmunovirología: estudia cómo reaccionan las células del cuerpo ante una infección viral. Desde 2011, por un subsidio del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación, comenzó a trabajar en colaboración con el equipo de Quintana, quien egresó de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA e investiga en la Universidad de Harvard en enfermedades autoinmunes y neurodegenerativas.

Cuando se registró el brote de Zika en 2015, los investigadores notaron que el virus afectaba al sistema nervioso central de los fetos y se pusieron a trabajar en la comprensión de esa infección. Así, descubrieron que al estar aumentada la expresión de la molécula receptor de hidrocarburos de arilo, se favorece la replicación del virus del Zika. También sabían por otro estudio que un cambio similar ocurre con el virus del dengue.

“En una investigación anterior habíamos encontrado que el receptor de hidrocarburos de arilo habría estado asociado con los casos de Zika en embarazadas en los brotes epidémicos de 2015 y 2016 -contó a Infobae la doctora García-. Al tener los niveles altos de ese receptor, más virus Zika pudo multiplicarse en placentas de las mujeres embarazadas infectadas y un alto porcentaje de los bebés desarrollaron graves anomalías. Lo determinamos a través del análisis de placentas de mujeres embarazadas que estaban infectadas: tenían altos niveles de la molécula”. Lo publicaron en la revista Nature Neuroscience el año pasado.

Existe la hipótesis -subrayó García- de que los brotes epidémicos de Zika habrían estado relacionados con la contaminación previa del agua de algunas ciudades del continente americano. Las mujeres que habrían quedado expuestas a los contaminantes podrían haber sido infectadas por el virus Zika y desarrollado cuadros graves. Esto sería porque los contaminantes habrían aumentado previamente la expresión de la molécula receptor de hidrocarburos de arilo.

Y llegó la pandemia del coronavirus y los investigadores se preguntaron qué podía pasar con la molécula que venían siguiendo cuando las personas desarrollaban COVID-19. “La historia de este nuevo trabajo en colaboración comenzó a gestarse cuando estábamos todos, tanto en los Estados Unidos como en Argentina, en cuarentena estricta. Por lo cual primero nos basamos en estudios genómicos y bioinformáticos que podían hacerse de forma remota”, contó a Infobae Francisco Quintana. Fue clave el rol del argentino Federico Giovannoni, becario postdoctoral del Conicet en Harvard.

Buscaban desentrañar qué papel podría jugar el receptor de hidrocarburos de arilo en la infección por el coronavirus. Usaron las bases de datos ya publicados por estudios científicos realizados en diferentes países, e identificaron que el receptor estaba activado en diferentes modelos de cultivos celulares in vitro y animales experimentales.

El trabajo luego siguió al tener en cuenta los resultados de hisopados nasales de pacientes de hospitales de Buenos Aires. Esas muestras fueron analizadas en conjunto con investigadores del Instituto INBIRS de la UBA y el CONICET. Dentro de los casos positivos, había diferentes niveles de carga viral. Los investigadores encontraron que cuanto mayor es la carga viral, también están activada la expresión del receptor. Tuvieron una limitación: no se pudo hacer un seguimiento sobre cuál fue la evolución de cada paciente en particular. Pero hicieron pruebas in vitro en el laboratorio, que les permitieron confirmar que a más carga viral del coronavirus, más niveles del receptor.

Como coautores del trabajo publicado en Nature Communications también estuvieron Zhaorong Li, Federico Remes-Lenicov, del Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y SIDA (INBIRS) de la UBA, María Dávola -que investiga en Canadá-, Mercedes Elizalde, Ana Paletta, Ali Ashkar, Karen Mossman, Andrea Dugour (del Instituto de Ciencia y Tecnología Dr. César Milstein, que depende del Conicet y la Fundación Cassará), Juan Figueroa, Andrea Barquero, y Ana Ceballos.

Los resultados finales de la investigación publicada en Nature Communications podría tener varias aplicaciones para el futuro. “Nuestra contribución con este trabajo es que hemos encontrado un blanco de amplio espectro, que puede ser útil para enfrentar diferentes variantes del coronavirus. Se suma a las anteriores investigaciones sobre dengue y zika”, comentó a Infobae el doctor Quintana, que forma parte del cuerpo de profesores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Harvard, y tiene su laboratorio dentro del Centro de Enfermedades Neurológicas Ann Romney del Hospital Brigham de Mujeres y en el Instituto Broad de Harvard y del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT).

“Lo que sabemos hoy es que infecciones virales, como el COVID-19, Zika y dengue, disparan mecanismos que activan al receptor de hidrocarburo de arilo. La expresión de ese receptor puede estar ya afectada en algunas personas por contaminantes antes de que adquieran las infecciones. Esto podría ser una de las causas de las distintas sintomatologías observadas, desde los asintomáticos hasta los casos graves tanto de COVID-19 como de las infecciones por dengue y Zika”, contó la doctora García.

A partir del conocimiento producido, se podría desarrollar una prueba como marcador de pronóstico de las infecciones virales para identificar cuál es la situación del paciente con respecto al receptor de hidrocarburo de arilo. Esa prueba podría servir para casos diagnosticados de la infección y para pronóstico de la enfermedad. Otra posibilidad es el desarrollo de fármacos nuevos o investigar otros que ya se indican para otras enfermedades.

De acuerdo con la doctora García, “en nuestra investigación demostramos in vitro que se puede bajar la infección con un inhibidor. Se podría hacer una modulación del receptor para evitar que los pacientes desarrollen cuadros graves. Si bien nuestro trabajo es preliminar, existe la posibilidad de que se desarrollen inhibidores del receptor en el futuro. O también habría que evaluar a inhibidores del receptor que ya están autorizados como quimioterapia para tratar distintos tipos de cáncer”. Para el futuro, se necesitará replicar el estudio en un modelo animal. Si los resultados son positivos, se seguiría con ensayos clínicos en seres humanos.

“Encontrar un fármaco que pueda tener como blanco a tres enfermedades diferentes es algo muy interesante”, comentó a Infobae Ventura Simonovich, vicepresidente de la Asociación Argentina de Farmacología Experimental y jefe de farmacología clínica del Hospital Italiano de Buenos Aires. “Es una muy buena noticia que esperemos que nos permita avanzar en nuevos tratamientos. Sin embargo, hay que tener en cuenta que exista una molécula como blanco no significa que la eficacia de un fármaco pueda ser la misma en cada una de las tres enfermedades. Un ejemplo es el remdesivir que ha sido probado en varias enfermedades incluida Ebola y COVID-19 con diferentes grados de éxito”.

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