El descubrimiento de un medicamento contra el cáncer que reduce la toxicidad de las proteínas del SARS-COV-2 abre la puerta a la prueba de fármacos más eficaces para COVID-19

Investigadores han identificado las proteínas más tóxicas hechas por el SARS-COV-2 y luego usaron un medicamento aprobado por la FDA para mitigar los efectos perjudiciales de la proteína viral, abriendo así la puerta para probar medicamentos más eficaces para tratar a los pacientes con COVID-19.

En sus experimentos en la mosca de la fruta y líneas celulares humanas, el equipo de investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Maryland (UMSOM; Baltimore, MD, EUA) descubrieron los procesos celulares que el virus secuestra, iluminando nuevos medicamentos candidatos potenciales que podrían probarse para tratar a los pacientes con enfermedad COVID-19 severa.

El SARS-COV-2 infecta las células y las secuestra haciendo proteínas de cada uno de sus 27 genes. El equipo introdujo cada uno de esos 27 genes del SARS-CoV-2 en células humanas y examinó su toxicidad. También generaron 12 líneas de moscas de la fruta para expresar las proteínas del SARS-CoV-2 que probablemente causan toxicidad basados en su estructura y función predicha. Los investigadores encontraron que una proteína viral, conocida como Orf6, fue la más tóxica, matando aproximadamente la mitad de las células humanas. Otras dos proteínas (Nsp6 y Orf7a) también probaron ser tóxicas, destruyendo aproximadamente 30-40% de las células humanas. Las moscas de la fruta que hicieron cualquiera de esas tres proteínas virales tóxicas en sus cuerpos, tuvieron menos posibilidades de sobrevivir hasta la edad adulta. Aquellas moscas de la fruta que vivieron tenían problemas como menos ramificaciones en sus pulmones o menos fábricas generadoras de energía en sus células musculares.

Para los experimentos restantes, los investigadores se enfocaron en solo la proteína viral más tóxica, de manera qué pudieran averiguar que procesos celulares secuestra el virus durante la infección. El equipo encontró que la proteína viral tóxica Orf6 se adhiere a múltiples proteínas humanas que tienen la función de sacar materiales fuera del núcleo de la célula, el lugar en la célula que sostiene el genoma, o las instrucciones para la vida. Luego descubrieron que una de esas proteínas humanas de movimiento, enfocada por el virus, se bloqueaba por el medicamento para el cáncer, selinexor. Los investigadores luego probaron el selinexor en células humanas y moscas de la fruta que producen la proteína viral tóxica, para ver si el medicamento podía ayudar a reversar el daño. El selinexor, como muchos medicamentos para el cáncer es tóxico de por sí. Sin embargo, después de tener en cuenta sus efectos tóxicos, el medicamento mejoró la supervivencia de las células humanas en aproximadamente 12%. Selinexor previno la muerte temprana en casi el 15% de las moscas que hacen la proteína viral tóxica. El medicamento también restableció las ramificaciones en los pulmones y los generadores de energía en las células musculares. Selinexor está aprobado por la FDA para tratar ciertos cánceres de la sangre.

“Nuestro trabajo sugiere que hay una manera de prevenir que el SARS-COV-2 dañe los tejidos del cuerpo y haga extensivo el daño”, dijo el autor senior del estudio Zhe “Zion” Han, PhD, profesor asociado de medicina y director del Centro de Modelado de Precisión de la Enfermedad de UMSOM. “Más de 1.000 medicamentos aprobados por la FDA, están en ensayos clínicos para probarse como tratamientos para el COVID-19, y afortunadamente un ensayo probando el selinexor, el medicamento usado en nuestro estudio, ya se está realizando. Si este ensayo prueba ser exitoso, nuestros datos habrán demostrado el mecanismo subyacente del por qué el medicamento funciona”.

“Aunque ahora tenemos vacunas, es posible que aun pase un tiempo antes de que tengamos las infecciones de COVID-19 bajo control, especialmente con las nuevas variantes emergiendo”, añadió Albert Reece, MD, PhD, MBA, vicepresidente ejecutivo para asuntos médicos de la Universidad de Maryland Baltimore, y el profesor distinguido y decano de la Escuela de Medicina de la Universidad de Maryland John Z. y Akiko K. Bowers. “Necesitaremos aprovechar todas las herramientas en el arsenal disponible para proteger a las personas de enfermedades innecesarias, discapacidades o aun la muerte, y este estudio nos guía hacia un enfoque nuevo para posible terapias”.

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Escuela de Medicina de la Universidad de Maryland