Posible efecto de la hipertermia sobre la accesibilidad de los miRNAs a mRNAs implicados en la infección por VIH

MORANDO NICOLAS; GUZMAN LUCIA

Ciudad Autónoma de Buenos Aires

Congreso; XII Congreso Argentino de Virología 2017; 2017

Introducción La relación entre HIV y drogas de abuso (como la cocaína) es multifactorial e incluye el cambio de patrón de expresión de miRNAs (pequeños RNA regulatorios no codificantes), varios de los cuales afectan la replicación del HIV. Diversos miRNAs celulares y virales pueden tener como blanco mRNAs celulares involucrados en la replicación de HIV, así como mRNAs virales. La cocaína puede a su vez inducir cambios fisiológicos como hipertermia. La accesibilidad del sitio de unión del miRNA al mRNA blanco es uno de los factores que incrementa el efecto inhibitorio del miRNA en la síntesis proteica. Esta accesibilidad podría verse afectada por los cambios de temperatura, induciendo cambios en la estructura secundaria del mRNA.ObjetivoEstudiar in silico el efecto de la temperatura en la estructura secundaria del mRNA y la accesibilidad de nucleótidos no apareados para la unión de los miRNAs implicados en la replicación del HIV.Metodología Se buscaron en la bibliografía miRNAs celulares y virales con blancos en mRNAs celulares y/o virales. Las secuencias de los miRNAs se obtuvieron de la base de datos miRBase y los sitios blanco dentro del mRNA se identificaron con el programa BiBiserv 2 (RNAhybrid). Las estructuras secundarias del mRNA a 37C y 43C, con sus respectivos valores de energía libre (ΔG), fueron predichas utilizando el programa UNAFOLD (mFold2.3). Se calculó para cada temperatura la diferencia de energía libre (ΔΔG) entre la forma más estable, donde las bases del sitio de unión al miRNA suelen estar apareadas y la forma donde las mismas se encuentran no apareadas.ResultadosSe analizaron 48 pares miRNA-mRNA, incluyendo 22 pares miRNA celular-mRNA viral, 22 miRNA celular-mRNA celular, 3 miRNA viral-mRNA viral y 1 miRNA viral-mRNA celular. En 46 el aumento de la temperatura disminuye el ΔΔG, lo cual implicaría mayor accesibilidad al sitio blanco. Considerando solo el sitio correspondiente a la región seed (nucleótidos 2 al 10 desde el extremo 3´ del sitio blanco del mRNA) en 35 de los 48 casos el aumento de la temperatura disminuye el ΔΔG. En 14 casos se encontraron diferencias en el patrón de nucleótidos apareados en el sitio de unión del miRNA: 1 caso donde no hay un cambio neto en el número de nucleótidos no apareados, 7 donde dicho número aumenta y 6 donde disminuye. Un caso particular lo constituye el mRNA de pur-, una proteína reguladora de la infección por HIV en monocitos. pur- es regulada por 6 miRNAs, para todos los cuales el aumento de la temperatura disminuye los valores de ΔΔG, haciendo más probable la estructura más accesible al miRNA.ConclusionesLos estudios in silico sugieren que el cambio en la temperatura puede alterar la accesibilidad de los miRNAs a los mRNA que afectan la replicación del HIV. Esto podría ser relevante en pacientes con HIV en situaciones de consumo de sustancias que causan hipertermia. Además, estos hallazgos podrían aplicarse al uso de RNA interferentes como herramienta de investigación.