Descifrando el ADN viral antiguo: Nuevas vías terapéuticas para enfermedades humanas

Un avance científico significativo ha permitido a los investigadores del Instituto de Inmunología de La Jolla (LJI) desentrañar la estructura tridimensional de las proteínas HERV-K, vestigios de virus ancestrales incrustados en el genoma humano. Este logro, publicado en la prestigiosa revista Science Advances, no solo representa un hito en la biología estructural, sino que también abre un horizonte prometedor para el desarrollo de tratamientos contra enfermedades complejas como el cáncer y los trastornos autoinmunes.

El equipo, liderado por la Dra. Erica Ollmann Saphire, utilizó la criomicroscopía electrónica para capturar imágenes detalladas de estas proteínas, superando la inherente inestabilidad que había dificultado su estudio hasta ahora. La estructura resultante de HERV-K Env se describe como alta y delgada, diferenciándose marcadamente de las proteínas de envoltura de retrovirus como el VIH y el SIV. Esta conformación única podría ser clave para comprender su peculiar evolución junto a la especie humana.

Los retrovirus endógenos humanos (HERV), que constituyen aproximadamente el 8% de nuestro ADN, son reliquias de infecciones virales pasadas. Si bien en su mayoría permanecen inactivos, pueden reactivarse en diversas condiciones patológicas. Las proteínas HERV-K, en particular, han sido detectadas en la superficie de células cancerosas, incluyendo tumores de mama y ovario, así como en pacientes con enfermedades autoinmunes como la artritis reumatoide y el lupus. Esta reaparición las convierte en objetivos de gran interés para el diagnóstico y la terapia.

Los investigadores desarrollaron anticuerpos específicos capaces de reconocer estas proteínas HERV-K. Las pruebas demostraron que estos anticuerpos podían distinguir entre individuos sanos y aquellos con enfermedades como la artritis reumatoide y el lupus, al detectar la expresión anómala de HERV-K en células inmunitarias. Este hallazgo sugiere un potencial diagnóstico significativo, permitiendo diferenciar entre células sanas y tumorales.

Desde una perspectiva más amplia, la comprensión de la estructura de HERV-K y su interacción con el sistema inmunitario podría desvelar mecanismos subyacentes a las enfermedades autoinmunes. La posibilidad de que el sistema inmunitario confunda las proteínas HERV-K con señales de infección abre vías para el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas que modulen estas respuestas. Este avance no solo profundiza nuestro conocimiento sobre la intrincada relación entre nuestro genoma y los virus ancestrales, sino que también sienta las bases para la creación de herramientas diagnósticas y terapias dirigidas.

La capacidad de visualizar y caracterizar estas proteínas abre la puerta a un futuro donde se puedan diseñar tratamientos más precisos y efectivos para patologías que hasta ahora presentaban grandes desafíos para la medicina.