08/06/2015 | Ciencias Biológicas y de la Salud
Cambia todo cambia
El virus del dengue adquiere propiedades diferenciadas en las células humanas y de mosquito para ser más efectivo en cada una de ellas.
Gamarnik

Andrea Gamarnik es investigadora principal del CONICET. Se doctoró en Farmacia y Bioquímica en la Universidad de Buenos Aires (UBA) en 1993 y al año siguiente comenzó a trabajar en EE.UU. el virus de la poliomielitis. Decidió regresar a la Argentina en el 2001 para incorporarse al Instituto Leloir, donde fundó el Laboratorio de Virología Molecular, en el que desde hace 14 años estudia los mecanismos moleculares del virus del dengue.

En esta entrevista la investigadora explica cómo hace el virus para poder multiplicarse e infectar células tan distintas como las de humanos y las de mosquitos.

 

¿Por qué debe adaptarse el virus del dengue?

Los mosquitos y los humanos tienen un sistema inmune diferente. El virus del dengue se tiene que escapar del sistema inmune del hombre y después cuando entra a un mosquito se tiene que escapar del suyo. Además, tiene que funcionar a distintas temperaturas porque el cuerpo humano está a 37 ºC y el mosquito a temperatura ambiente, hay muchas preguntas biológicas de cómo hace el virus para poder multiplicarse y ser eficiente en células humanas y en las de mosquitos.

 

¿Cómo lo hace?

Descubrimos que para que esto suceda tiene que reprogramar su material genético para poder adaptarse a los ambientes. Los virus no son todos iguales, son una población de individuos parecidos pero no iguales y eso es lo que le permite a los virus adaptarse a distintos ambientes en forma rápida y así adquirir, por ejemplo, resistencia a drogas antivirales.

 

¿Cómo se adapta el dengue en los distintos ambientes?

Un virus infecta a una célula y se multiplica, a partir de uno se forman miles de ellos. Estos no son todos iguales entre sí, las pequeñas diferencias se dan porque la maquinaria del virus que se encarga de multiplicarlo comete errores en el material genético. Los virus se adaptan a una velocidad miles de veces más rápida que una bacteria o cualquier otro organismo porque los “errores” le dan una ventaja: le da diversidad y al tenerla gana el que tiene mejores posibilidades.

 

 

¿Qué es lo que cambia en su material genético?

Los virus se adaptan rápidamente y por eso pueden cambiar de un hospedador a otro con facilidad. Por ejemplo, las grandes epidemias de gripe se dieron porque de aves de corral o chanchos saltaron al humano. Algo cambia que le permite al virus pasar de una especie a la otra. Hasta ahora, todos esos cambios, eran sobre proteínas como en el caso de la gripe. En el virus del dengue encontramos que lo que cambian son señales en el ARN. Los virus más adaptados para multiplicarse en mosquitos tienen desventajas para hacerlo en células humanas, se produce un proceso de selección opuesto en cada hospedador. Este es el primer ejemplo que hay en la literatura sobre un virus que tiene que cambiar estructuras de ARN para adaptarse a distintos hospedadores. Este descubrimiento es muy interesante porque abre una nueva forma de estudiar cómo los virus se adaptan y evolucionan cuando tienen que saltar de una especie a otra.

 

¿Cómo llegaron a esos resultados?

Tomamos virus de mosquitos infectados e hicimos deep sequencing es decir, secuenciación profunda de miles y miles de virus que obteníamos en los Aedes aegypti y después comparamos esa población de virus con la que se puede extraer de células humanas y ahí descubrimos cuáles eran las diferencias.

 

¿Estos estudios podrían aplicarse a otros virus transmitidos por mosquitos?

El dengue pertenece a una familia de virus, los Flavivirus, que tiene 70 tipos distintos, 50 de los cuales infectan humanos entre los que están el virus de la fiebre amarilla, el del Nilo occidental y el zika, entre otros. Todos tienen la misma estructura de ARN que encontramos en el dengue, con lo cual esto se puede extrapolar a muchos virus. El chikunguña no pertenece a la familia pero es transmitido por el mismo mosquito que el dengue. Si bien no tiene la misma estructura, es posible que use el mismo mecanismo porque su estructura es muy parecida con lo cual es probable que los estudios puedan extrapolarse.

 

¿Podría pensarse en el desarrollo de una vacuna a partir de este hallazgo?

En nuestro laboratorio estamos llevando adelante varios proyectos, todos apuntan a entender el virus y generar conocimiento con el fin último de encontrar métodos de controlar las infecciones, ya sea por vacunas o por un antiviral. Este trabajo en particular, lo que nos enseña es cómo se transmite el dengue. Este virus sólo se transmite por mosquitos del género Aedes pero el resto de los mosquitos no lo transmiten, este descubrimiento podría enseñarnos porque es así. La gran apuesta de nuestra sociedad es apuntar a una vacuna, pero es muy complicada, hasta el día de hoy no tenemos ninguna aprobada. Creo que la solución va a ser una vacuna eficaz pero no está a la vuelta de la esquina, falta para llegar a eso. ¿Qué podemos hacer hoy? Prevenir, sin mosquito no hay dengue. La sociedad debe concientizarse en combatir el mosquito, y en forma paralela nosotros debemos aportar este conocimiento para que se puedan desarrollar vacunas o antivirales.

 

¿Por qué estudiar el virus del dengue?

Yo estudie en la UBA y también hice mi doctorado ahí y después me fui a EE.UU. Cuando decidí volver a la Argentina en el 2001 tuve que elegir un tema de trabajo y en ese momento consideré que era muy importante en Latinoamérica, en el país todavía no se hablaba mucho pero en Brasil y otros países el dengue era un tema alarmante. Pensé en elegir un sistema biológico que realmente sea relevante para la región y en ese momento no había muchos laboratorios trabajando en ello. Hace 14 años armé un laboratorio abocado a entender cómo funciona el virus. Nuestro objetivo gira entorno a aportar este conocimiento para buscar soluciones. Además, es muy importante formar gente que después sea capaz de entender otros virus.

 

¿Cómo siguen las investigaciones en materia de dengue?

Nosotros continuamos con varias líneas de trabajo. La siguiente pregunta es por qué el virus tiene que cambiar para poder infectar mejor a humanos y mosquitos. Ya demostramos a nivel molecular cómo ocurre y ahora tratamos de entender las bases moleculares de por qué pasa esto. Nunca se termina, uno descubre una cosa y eso lleva a la otra. Estamos generando conocimiento sobre un virus que en este momento causa estragos en los sistemas de salud de toda Latinoamérica. El dengue es un tema muy importante que en nuestro país no es alarmante aun pero si hay que prevenir y estar alerta para que no se convierta en un problema más serio.

Estos estudios fueron recientemente publicados en la prestigiosa revista PLoS Pathogens. El equipo de trabajo que junto a Andrea Gamarnik, llevó adelante la investigación lo compone Claudia Filomatori, investigadora asistente del CONICET en el Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires (IIBBA, CONICET- Instituto Leloir) y Sergio Villordo, becario doctoral del CONICET.

 

Andrea Gamarnik es Doctora en Farmacia y Bioquímica en la UBA. Dirige el Laboratorio de Virología Molecular en el Instituto Leloir. En el 2009 obtuvo el Premio L’Orèal-UNESCO “Por la Mujer en la Ciencia” y en el 2010 fue declarada “Personalidad Destacada de la Ciencia de la Ciudad de Buenos Aires”. En el 2014 fue incorporada a la Academia Americana de Microbiología, es la única mujer argentina que pertenece a dicha Academia. Además, es editora académica de la revista PLoS Pathogens.

  • Por Cecilia Leone