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La proteína de la membrana Rab27a es necesaria para la infección
por citomegalovirus
Alberto Fraile, en colaboración con con el grupo de Peter van der Sluijs en
Utrecht, ha comprobado que Rab27a, una proteína relacionada con los
lisosomas humanos, es necesaria para la producción de citomegalovirus
capaces de seguir infectando.
El equipo de Alberto Fraile del Centro Nacional de Biotecnología del CSIC, en colaboración
con el grupo del investigador Peter van der Sluijs del Centro Médico Universitario de
Utrecht, ha conseguido descubrir un nexo común entre el herpes-virus CMVH y los
orgánulos relacionados con los lisosomas celulares (ORLs). Los autores han demostrado
que el virus necesita una proteína que interviene en los procesos de biogénesis y secreción
de los ORLs para producir nuevas partículas virales capaces de infectar a otras células. Este
hallazgo resulta muy significativo ya que conecta por primera vez el proceso de
maduración de los ORLs con el ciclo vital del CMVH y muestra que ambos procesos
comparten un mismo mecanismo celular.
Según los investigadores, la comprensión de las interacciones virus-célula a nivel
molecular es crucial para el desarrollo de nuevos fármacos antivirales. Además, el
virus resulta una excelente herramienta para poder comprender la biología celular de los
ORLs y profundizar en el conocimiento de las patologías humanas relacionadas con
defectos en estos orgánulos, como es el síndrome de Griscelli. Los resultados de este
trabajo aparecen publicados en el último número de PLoS ONE.
Alberto Fraile, nos explica que “el CMVH es un patógeno humano importante que
infecta a un gran porcentaje de la población mundial y que supone un alto riesgo para la
salud de individuos con el sistema inmune inmaduro o deprimido (recién nacidos,
transplantados o pacientes con SIDA). Conseguir identificar qué proteínas celulares están
implicadas en la reproducción viral permitirá tener los elementos necesarios para poder
controlar la infectividad del CMVH. Al tratarse de un virus rodeado por una envoltura
membranosa que proviene de la célula huésped, prestamos especial atención a las
proteínas celulares que están implicadas en los procesos de tráfico de membranas y
detectamos que el CMVH induce potentemente la expresión de una de estas proteínas, la
pequeña GTPasa Rab27. Cuando investigamos el papel de esta proteína en el ciclo de vida
del virus descubrimos que Rab27 es necesaria para la producción de nuevas partículas
virales infectivas. Este hallazgo resulta impactante ya que la proteína Rab27 participa en la
biogénesis, maduración y secreción de los ORLs en la célula, y nuestro hallazgo muestra
que el CMVH consigue manipular la maquinaria celular implicada en estos procesos para
su propio beneficio. Ahora, la cuestión que nos gustaría desentrañar es cómo consigue el
virus controlar estos componentes celulares".
Los ORLs son lisosomas especializados donde se almacena la melanina en los melanocitos
o las enzimas líticas en los linfocitos citotóxicos, de manera que mutaciones en el gen
Rab27 son responsables del albinismo parcial y de los desordenes del sistema inmune en
algunos pacientes con el síndrome de Griscelli. Previamente, los investigadores publicaron
que el CMVH adquiere su envoltura de membranas que contienen marcadores celulares
Para más información, contactar con Alfonso Mora (Divulgador Científico) Tel.: +34 915 854 842
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tanto de la ruta exocítica como de la ruta endocítica, entre ellos, marcadores de ORLs, lo
que ya apuntaba a la existencia de una conexión entre el CMVH y la maquinaria molecular
implicada en la biogénesis de estos orgánulos. Según Fraile, habríamos dado con la clave a
nivel molecular de una ruta celular conservada que es explotada por el virus.
Para llegar a estas conclusiones, los investigadores estudiaron cómo el CMVH induce la
expresión de los ARNs mensajeros de Rab27 y de la proteína en las células infectadas.
Mediante técnicas de microscopía óptica con marcadores fluorescentes de proteínas,
localizaron Rab27 en la zona de ensamblaje viral (o factoría viral, auténtica fábrica de virus
maduros e infectivos), y mediante técnicas de microscopía electrónica con marcadores de
proteínas acoplados a oro, detectaron Rab27 incorporada en las envolturas virales. Este
resultado indica que las membranas celulares que utiliza el CMVH para adquirir su
envoltura viral proceden, al menos en parte, de los ORLs. A continuación, estudiaron el
efecto del silenciamiento de Rab27 mediante ARNs interferentes en las células infectadas y
encontraron que la producción viral se encontraba reducida en las células silenciadas para
Rab27. Obtuvieron el mismo resultado cuando utilizaron como sistema modelo al
citomegalovirus del ratón y células de ratones deficientes en Rab27, corroborando que la
pequeña GTPasa Rab27 está implicada en la producción de las nuevas partículas virales
infectivas.
Alberto Fraile-Ramos, Victoria Cepeda, Edo Elstak and Peter van der Sluijs. Rab27a Is Required for Human
Cytomegalovirus Assembly. PLoS ONE 5(12): e15318. doi:10.1371/journal.pone.0015318.
Localización de Rab27 (verde en la imagen) mediante fluorescencia en células infectadas
con el citomegalovirus humano (rojo en la imagen). El ADN del núcleo se tiñó en azul con
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DAPI.
Para leer el artículo completo:
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0015318;jsessio
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