Biologia Molecular Mexico

El virus de la influenza, causante de la gripe estacional y de temidas pandemias, es un maestro del disfraz y la infiltración. Para multiplicarse, necesita secuestrar la maquinaria de nuestras propias células. Entender los detalles íntimos de esta toma de control es crucial para desarrollar nuevas y más efectivas estrategias antivirales.

Un equipo de científicos, encabezado por Jiamei Guo, Zhuo Zhou, Jianwei Wang y Tao Deng, ha utilizado una tecnología de edición genética de vanguardia para arrojar luz sobre uno de estos mecanismos críticos. Sus hallazgos, publicados en Cell Reports, revelan un “interruptor” molecular específico en una proteína llamada paxilina, cuya manipulación es esencial para que el virus de la influenza A pueda infectarnos.

En Pocas Palabras

Guo y sus colegas llevaron a cabo un cribado de edición de bases a nivel genómico para investigar residuos de lisina funcionales en factores del huésped implicados en la replicación del virus de la influenza A. Descubrieron que la paxilina δ es crítica para la entrada del virus de la influenza A y demostraron cómo un residuo de lisina clave en esta proteína regula este proceso mediante un tipo específico de modificación llamada ubiquitinación.

La Lupa Genética: Más Allá de Apagar Genes

Tradicionalmente, para estudiar qué proteínas de nuestras células (factores del huésped) son importantes para un virus, los científicos “apagan” o eliminan genes enteros. Pero el equipo de Guo fue un paso más allá. Utilizaron una técnica avanzada de edición de bases CRISPR, una especie de “lupa genética” molecular, que les permitió no solo identificar las proteínas importantes, sino también los residuos de aminoácidos específicos dentro de esas proteínas que son cruciales para la infección viral. Se centraron en los residuos de lisina, que son como pequeños “muelles de anclaje” donde pueden ocurrir diversas modificaciones que alteran la función de la proteína.

Paxilina δ: La Isoforma Clave y su Lisina Estratégica

Su búsqueda exhaustiva identificó varias proteínas del huésped, y entre ellas destacó la paxilina. Esta proteína es conocida por su papel en la adhesión celular y la señalización. Lo fascinante es que el estudio reveló que no cualquier forma de paxilina es igual de importante para el virus. De las varias isoformas (versiones) de paxilina, fue la isoforma delta (δ) la que demostró ser crucial para la replicación del virus de la influenza A.

Pero el descubrimiento más preciso fue la identificación de un único residuo: la lisina en la posición 68 (K68) de la paxilina δ. Esta lisina específica resultó ser el “interruptor maestro”.

La “Etiqueta” Molecular: Ubiquitinación K6

¿Cómo funciona este interruptor? Los investigadores descubrieron que la lisina 68 de la paxilina δ sufre un proceso llamado ubiquitinación. La ubiquitinación es como pegar diferentes “etiquetas” moleculares (proteínas de ubiquitina) a una proteína, lo que puede cambiar su función, su localización dentro de la célula o su destino.

El estudio fue aún más específico: la lisina 68 de la paxilina δ es marcada con un tipo particular de cadena de ubiquitina, conocida como ubiquitinación ligada a K6. Esta “etiqueta” K6 específica en la paxilina δ es la que regula la capacidad del virus de la influenza A para entrar en la célula huésped a través de un proceso dependiente de endosomas (pequeñas vesículas dentro de la célula). Si esta lisina no puede ser ubiquitinada de esta manera particular, la entrada del virus se ve significativamente obstaculizada.

De la Placa de Cultivo a un Organismo Vivo

La importancia de la paxilina en la infección por influenza A no se limitó a experimentos en células cultivadas en el laboratorio. Los investigadores también demostraron que la paxilina es esencial para la replicación del virus en ratones, confirmando la relevancia de sus hallazgos en un organismo vivo.

¿Por Qué Este Descubrimiento Es Tan Relevante?

1. Nuevos Blancos Terapéuticos de Alta Precisión: Identificar la lisina 68 de la paxilina δ y su específica ubiquitinación K6 como cruciales para la entrada viral ofrece un blanco mucho más preciso para el desarrollo de fármacos antivirales. En lugar de tratar de bloquear toda la proteína paxilina (lo que podría tener efectos secundarios no deseados), se podrían diseñar terapias que interfieran específicamente con esta modificación en este sitio particular.
2. Entendimiento Profundo de la Interacción Virus-Huésped: Este trabajo desvela con un detalle sin precedentes cómo el virus de la influenza A explota y manipula componentes celulares específicos para su propio beneficio. Este conocimiento es fundamental para estar un paso adelante del virus.
3. Potencial para Otras Infecciones Virales: La paxilina δ también regula la entrada de otros virus que utilizan vías de entrada similares dependientes de endosomas, lo que sugiere que este mecanismo podría ser relevante para un espectro más amplio de infecciones virales.

Este estudio es un ejemplo brillante de cómo las nuevas tecnologías genómicas nos están permitiendo diseccionar las complejas interacciones entre los virus y sus huéspedes a un nivel de detalle molecular asombroso, abriendo el camino hacia terapias más inteligentes y efectivas contra enfermedades infecciosas como la gripe.

Referencia

Guo, J., Zhou, Z., Li, R., Wei, W., Wang, J., & Deng, T. (2025). A genome-wide base-editing screen uncovers a pivotal role of paxillin δ ubiquitination in influenza virus infection. Cell Reports, 44(115748). Publicado por Elsevier Inc. (Artículo original previsto para publicación el 24 de junio de 2025, según la información proporcionada). https://doi.org/10.1016/j.celrep.2025.115748