Desde la izquierda: Sharif M. Hala, Sara Mfarrej, el profesor Arnab Pain, Muhammad Shuaib y Tobias Mourier (sin foto) estudiaron la proteína N del SARS-CoV-2 para comprender mejor su papel en la gravedad de la enfermedad. Crédito: Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah
Una colaboración multicéntrica que rastrea la propagación y la evolución del virus SARS-CoV-2 en Arabia Saudita ha identificado mutaciones en la proteína N del virus asociadas con una mayor carga viral en pacientes con COVID-19. El estudio proporciona información sobre la función de esta proteína de la nucleocápside, que podría ayudar a desarrollar medicamentos que reduzcan el impacto de la infección por coronavirus.
«La proteína de la nucleocápside (N) es la proteína más abundante en todos los coronavirus, incluido el SARS-CoV-2», explica el científico investigador de KAUST, Muhammad Shuaib. Esta proteína se une a varias partes del ARN viral, lo que afecta la forma en que se empaqueta dentro del virus. También desempeña funciones dentro de las células huésped relacionadas con la replicación viral y las respuestas inmunitarias del huésped.
Los investigadores, en colaboración con Arnab Pain, encontraron que dos mutaciones consecutivas en la proteína N, llamadas R203K y G204R, se asociaron con una mayor gravedad de la COVID-19 en los pacientes. Los análisis mostraron que los cambios en la proteína hicieron que se uniera más fuertemente al ARN viral.
Otras pruebas en células de laboratorio sugirieron que los cambios en la proteína N permiten que el virus secuestre de manera más eficiente la maquinaria de traducción de la célula huésped para facilitar la replicación del virus. También se asociaron con una mayor expresión de genes implicados en la producción de interferón y quimiocinas. Esto podría estar detrás de la tormenta de citoquinas que amenaza la vida que ocurre en algunos pacientes con COVID-19, lo que les dificulta mucho respirar.
Los hallazgos fueron el resultado de análisis de secuencias del genoma viral de 892 muestras de pacientes tomadas de varias partes de Arabia Saudita entre marzo y agosto de 2020, relativamente temprano en la pandemia. A esto le siguieron comparaciones con datos de pacientes para comprender cómo las mutaciones afectaban la carga viral y la virulencia.
«En comparación con la proteína espiga, la proteína N está muy conservada en los diferentes coronavirus, como el SARS y el MERS; sin embargo, los intentos de diseñar vacunas contra ella no han tenido éxito», dice Tobias Mourier, científico investigador consultor que trabaja en el equipo de Pain. «Comprender la función de la proteína N podría ayudar a desarrollar medicamentos que se dirijan a ella y potencialmente limiten la gravedad de la enfermedad en COVID-19 y otras infecciones por coronavirus».
El equipo de investigación dirigido por KAUST, que incluye científicos y médicos de instituciones y hospitales de toda Arabia Saudita, continúa monitoreando el virus SARS-CoV-2 en todo el país y observa cómo las mutaciones afectan las interacciones virus-huésped bajo varios regímenes de vacunación. «La secuenciación de genomas de virus y la notificación de cambios genómicos de regiones del mundo que están gravemente subrepresentadas en las bases de datos actuales es esencial para rastrear y evaluar nuevas variantes de interés», dice Pain.
Tobias Mourier et al, Los genomas del SARS-CoV-2 de Arabia Saudita implican mutaciones de la nucleocápside en la respuesta del huésped y el aumento de la carga viral, Comunicaciones de la naturaleza (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-28287-8
Citación: Gravedad de la enfermedad vinculada a la proteína N del SARS-CoV-2 (28 de marzo de 2022) consultado el 28 de marzo de 2022 en https://medicalxpress.com/news/2022-03-disease-severity-linked-protein-sars-cov- .html
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