Dr. John Schoggins

Investigadores de UT Southwestern informan hoy de la primera utilización del cribado genético CRISPR para identificar un gen que ayuda a las células a resistir las infecciones por flavivirus. Esta clase de patógenos incluye el virus del Nilo Occidental, la fiebre del dengue, el virus Zika y la fiebre amarilla. Los investigadores confirmaron los resultados en células hepáticas repitiendo el experimento en líneas celulares de riñón y piel y en neuronas.

En un estudio publicado en Nature Microbiology, el equipo de investigadores liderado por el doctor John Schoggins, profesor asistente de Microbiología, utilizó la tecnología CRISPR para identificar al gen IFI6 como un potente gen antiviral dirigido a los flavivirus. Utilizaron también estudios de cultivos tradicionales para confirmar el papel del gen en la protección contra la infección por Zika, el virus del Nilo Occidental, el dengue y los virus que causan la fiebre amarilla.

Otros estudios han utilizado cribados genéticos CRISPR para identificar genes celulares requeridos para provocar una infección por flavivirus. Nuestro estudio es el primero que utiliza esta tecnología para identificar genes celulares que inhiben la infección”, asegura el doctor Schoggins.

En mamíferos, las células se defienden de forma natural contra la infección viral gracias al interferón, una molécula que activa un sistema de aviso y desencadena la respuesta inmune. Las células hacen ésto activando cientos de genes estimulados por interferón”, afirma. “Los flavivirus causan graves enfermedades en humanos, y el interferón está envuelto en la respuesta innata del cuerpo a esos virus”.

El doctor Schoggins comenta que el equipo investigador ha utilizado la técnica de cribado CRISPR para identificar cuál de los genes inducidos por interferón jugó un rol clave en la supresión de la infección por flavivirus. Elogió el papel del estudiante graduado y autor principal Blake Richardson, y del también doctora y coautora Maikke Ohlson, investigadora senior. “Blake llevó a cabo todo el trabajo fenotípico y mecánico sobre cómo IFI6 inhibe a los flavivirus, y la doctora Ohlson realizó el cribado CRISPR que les permitió descubrir que IFI6 era un potente supresor de la infección por flavivirus“.

Morfología del virus zika
Morfología del virus zika

En el cribado CRISPR utilizamos células humanas de hígado, y eliminamos todos los genes del genoma, unos 19.000, uno por uno. Entonces, estimulamos las células con interferón, lo que normalmente permite a las células resistir la infección viral. Para las células que no resistieron la infección -porque habían perdido un gen debido al bloqueo de genes CRISPR—, utilizamos una secuenciación de próxima generación, para identificar los genes relevantes”, comenta.

El doctor Schoggins explica que la tecnología de edición genética CRISPR posibilitó un estudio extremadamente eficiente, descubriendo el papel inhibidor de flavivirus de la proteína IFI6: “La brillantez de esta tecnología es que todas estas células objetivo por CRISPR se juntan en sólo unas pocas placas de cultivo celular. Las células están codificadas con barras, así que sabes qué gen falta en cada célula cuando observas cómo responden a la adición de interferón. Esta tecnología es genial”.

Ahora, los investigadores intentan desentrañar el mecanismo molecular de la proteína IFI6, con la esperanza de que ésto proporcione la base para desarrollar terapias que puedan combatir la infección por flavivirus.

Los estudios aún no han mostrado si esta proteína podría conseguir los mismos efectos en otros tipos de células, aparte de los tratados.

Fuente: Nature Microbiology.

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