Búsqueda de fármacos antivirales por imagenología de células vivas

Juan C. Gallego-Gómez

Viral Vector Core and Gene Therapy. Grupo de Neurociencias de Antioquia. Facultad de Medicina. Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia.

]]>

Conferencia Magistral

Existen varios métodos sensibles y específicos para examinar candidatos antivirales in vitro, pero no siempre aportan datos sobre la arquitectura y funcionamiento celular adecuado. Por ello, es una alternativa la imagenología celular o el uso de sistemas/tecnologías para visualizar poblaciones de células, células individuales o estructuras subcelulares, combinado con las herramientas del análisis de imágenes cuyos datos cuantitativos, son la clave para probar la hipótesis mecanicista de procesos moleculares y celulares. Las células tienen una organización espacio-temporal muy compleja, requerida para ejecutar diversas funciones (detección, procesamiento y propagación de señales, movimientos, absorción de nutrientes y metabolitos, etc.). El éxito en todas esas complejas funciones, depende de la transferencia de información altamente dinámica, entre distintas regiones y compartimentos intracelulares. Pero todos esos eventos y compartimentos en células vivas eran totalmente invisibles, hasta el desarrollo de sensores/sondas fluorescentes, conjuntamente con las técnicas de imagenología de células vivas (LCI, Live Cell Imaging), que hace ahora posible complementar la investigación sobre la propagación de señales, en las células vivas con altas resoluciones espaciales y temporales. Se mostraron los resultados experimentales de Martínez-Gutiérrez et al., en el 2010, en donde se muestra que el bloqueo de un enclave molecular, con diversas funciones y actores celulares puede tener actividad antiviral específica, independientemente de otros blancos secundarios. Es el caso del bloqueo de la enzima HMG-CoA reductasa (Hidroximetil-glutaril coenzima A), implicada en la vía biosintética del mevalonato para la producción de colesterol, geranilgeraniol, farnesol, escualeno y dolicol, y que además, inhibe el ensamblaje del virus dengue (DENV), aun cuando su acción es pleiotrópica, porque participa en una serie de diversos procesos celulares. La bondad de las estatinas –drogas que bloquean la enzima HMG-CoA reductasa– como antivirales se ha evidenciado en recientes años, existiendo ya, ensayos clínicos con pacientes infectados con HIV, HCV y otros virus de alta prevalencia y patogenicidad. Nuestra estrategia para la búsqueda de fármacos anti-DENV, entre otras, es usar RNA interferente (RNAi), para identificar blancos celulares y moleculares eucariotas, esenciales en el ciclo replicativo del virus. Seleccionaremos tres genes para silenciar por RNAi: c-ABL (Abelson murine leukemia viral oncogene homolog 1), CDK5 (quinasa dependiente de ciclina 5) y BACE1 (beta-secretasa 1), que al estar implicados en varias funciones celulares (supervivencia, autofagia, metabolismo de lípidos, reorganización del citoesqueleto y tráfico de vesículas) podrán ser rastreados por LCI; ya que tales mecanismos celulares son usados por el DENV.

Agradecimientos a Colciencias por los proyectos financiados (11150418079, 111540820511, 111545921525, 111554531592 y 111554531621).