Oligonucleótidos bloqueantes de proteínas virales del Ébola y el factor del huésped Niemann-Pick C1

 

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El virus del Ébola es un patógeno zoonótico que puede causar fiebre hemorrágica grave en humanos, con hasta un 90% de letalidad. Si bien se están desarrollando varias vacunas y terapias, los enfoques actuales del tratamiento contienen varias limitaciones, como el escape mutacional del virus, la necesidad de refrigeración, escalabilidad deficiente, tiempo de espera prolongado para su accesibilidad y alto costo.

Se ha demostrado que la infección por el virus del Ébola requiere el factor huésped Niemann-Pick C1 (NPC1), proteína de 1.278 aminoácidos esencial para el transporte de colesterol a las caveolas (balsas lipídicas) trans-Golgi y de la membrana plasmática, localizado principalmente en el compartimento de la membrana endosomal/lisosomal tardía. La estructura de NPC1 incluye 13 dominios transmembrana, un bucle citoplásmico en el extremo C-terminal, 6 bucles pequeños en el citoplasma y 3 bucles luminales grandes y 4 pequeños.

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Se ha demostrado que NPC1 facilita la entrada de virus en la célula huésped mediante la unión directa de EboV GP a uno de los dominios luminales de NPC1. Los ratones heterocigotos para NPC1 están completamente protegidos de la infección por el virus del Ébola. Las moléculas pequeñas dirigidas a NPC1 también ofrecen protección contra infecciones. Los estudios han encontrado que en la endocitosis celular, el GP del virus del Ébola se proteoliza por la proteasa de la catepsina B endosomal, que luego permite que la porción N-terminal de la GP se asocie específicamente con la NPC1, lo que permite la entrada del virus en el compartimento citosólico y la replicación viral. En conjunto, estos hallazgos sugieren que la NPC1 podría representar un objetivo terapéutico interesante para prevenir la infección por el virus del Ébola.

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Jessica Chery (Pediatric Oncology, Gene Therapy Program, Dana Farber Cancer Institute, Boston, Massachusetts) y siete autores más, han dado a conocer en la revista Nucleic Acid Therapeutics, los resultados de un estudio acerca del desarrollo de oligonucleótidos bloqueantes antisentido de ácido nucleico que se dirigen a las proteínas virales del Ébola y el factor del huésped Niemann-Pick C1. Los investigadores del estudio desarrollaron oligonucleótidos de ácido nucleico antisentido (ASO) modificados (LNA) para atacar proteínas virales esenciales del Ébola y la proteína huésped intracelular humana Niemann-Pick C1 (NPC1), necesaria para la entrada viral en las células infectadas. Generaron ensayos de indicadores de luciferasa viral no infecciosos para identificar ASO de LNA que inhiben la traducción de proteínas virales del Ébola in vitro y en células humanas.

Los autores demuestran la inhibición específica de los genes clave del Ébola VP24 y la nucleoproteína, que inhiben una respuesta inmune adecuada y promueven la replicación del virus, respectivamente. También identificaron ASO de LNA dirigidos contra el factor huésped humano NPC1 y demostrando infección reducida por el virus de la estomatitis vesicular quimérica que alberga la glicoproteína del Ébola, que se une directamente a la NPC1 para la infección viral.

Esta es la primera aplicación de LNA ASO como una estrategia terapéutica potencial para el virus del Ébola, con múltiples ventajas sobre las estrategias terapéuticas existentes pero aún no aprobadas.

Estos resultados respaldan las pruebas in vivo adicionales de ASO de LNA en modelos animales con la enfermedad infecciosa del virus del Ébola como posibles modalidades terapéuticas para el tratamiento del Ébola.

 

Chery J, et al. Development of locked nucleic acid antisense oligonucleotides targeting Ébola viral proteins and host factor Niemann-Pick C1. Nucleic Acid Therapeutics 2018; 18. doi.org/10.1089/nat.2018.0722