La proteína de pico SARS-CoV-2 por sí sola puede causar daño pulmonar

Utilizando un modelo de ratón recientemente desarrollado de lesión pulmonar aguda, los investigadores encontraron que la exposición a la proteína de pico SARS-CoV-2 por sí sola era suficiente para inducir síntomas similares al COVID-19, incluida la inflamación grave de los pulmones.

El SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19, está cubierto de diminutas proteínas de espiga. Estas proteínas se unen con los receptores de nuestras células, iniciando un proceso que permite al virus liberar su material genético en una célula sana.

“Nuestros hallazgos muestran que la proteína de pico SARS-CoV2 causa lesiones pulmonares incluso sin la presencia de virus intactos”, dijo Pavel Solopov, Ph.D., DVM, profesor asistente de investigación en el Centro de Investigación Frank Reidy para Bioeléctricos de la Universidad old dominion. “Este mecanismo previamente desconocido podría causar síntomas antes de que ocurra una replicación viral sustancial.”

Solopov presentará la nueva investigación en la reunión anual de la Sociedad Americana de Farmacología y Terapéutica Experimental durante la reunión virtual de Biología Experimental (EB) 2021, que se celebrará del 27 al 30 de abril.

Estudiar el SARS-CoV-2 puede ser un desafío porque los experimentos que involucran el virus intacto requieren un laboratorio de nivel 3 de bioseguridad. Para superar este obstáculo, los investigadores crearon un nuevo modelo de lesión pulmonar aguda que utiliza ratones transgénicos que expresan el receptor humano para el SARS-CoV-2 en sus pulmones.

“Nuestro modelo de ratón reduce drásticamente el peligro de hacer este tipo de investigación al permitir que la lesión pulmonar COVID-19 sea estudiada sin usar el virus intacto y vivo”, dijo Solopov. “Esto aumentará en gran medida y diversificará la capacidad de hacer investigación covid-19. Nuestro modelo también probablemente será útil para estudiar otros coronavirus”.

Los investigadores inyectaron a los ratones genéticamente modificados un segmento de la proteína de pico y analizaron su respuesta 72 horas después. Otro grupo de ratones recibió sólo solución salina para servir como control.

Los investigadores encontraron que los ratones genéticamente modificados inyectados con la proteína de pico mostraron síntomas similares al COVID-19 que incluían inflamación severa, una afluencia de glóbulos blancos en sus pulmones y evidencia de una tormenta de citoquinas, una respuesta inmune en la que el cuerpo comienza a atacar sus propias células y tejidos en lugar de simplemente luchar contra el virus. Los ratones que sólo recibieron solución salina se mantuvieron normales.

“Estos hallazgos muestran que el ratón genéticamente modificado junto con solo un segmento de la proteína spike se pueden utilizar para estudiar la lesión pulmonar SARS-CoV-2”, dijo Solopov. “Podemos utilizar esta herramienta para desarrollar una mejor comprensión de cómo la proteína del pico causa síntomas pulmonares, incluso sin el virusintacto, con el fin de desarrollar nuevas dianas y terapias para COVID-19.”

Los investigadores planean continuar esta línea de investigación mediante el uso del nuevo modelo de ratón para estudiar la eficacia de varios fármacos en la reducción de la gravedad de la lesión pulmonar aguda y COVID-19.

SARS-CoV-2 spike protein alone may cause lung damage (medicalxpress.com)