La actividad de los científicos mexicanos alrededor del virus SARS-CoV-2, que ocasiona la enfermedad covid-19, es intensa. Investigadores de diferentes instituciones del país y de las más variadas disciplinas han dejado de lado los temas de su especialidad para avocarse a lo que su competencia les permite en el marco de la variada, amplia y colorida paleta de tonalidades que tiene el Síndrome Agudo de Respiración Severo.
Así, por ejemplo, investigadores del Cinvestav envían muestras biológicas para que sean expuestas a la luz del sincrotrón del laboratorio PSI de Suiza (Paul Scherrer Institut). El laboratorio cuenta con un acelerador de electrones que emiten luz penetrante y está abierto a los proyectos internacionales de investigación científica. Con los estudios que se han solicitado a la fuente de luz suiza, nuestros especialistas esperan encontrar fármacos inhibidores del virus.
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Liliana Quintanar, del Departamento de Química del Cinvestav, considera que el remedio podría estar en la relación que establece la proteína ACE2, que se encuentra en la pared de nuestras células y que es la puerta de entrada del virus al interaccionar con una de las espigas del patógeno. La ACE2 es una métalo proteína que incorpora en su estructura a un átomo de zinc.
La espiga del virus reconoce el arreglo atómico y se adhiere para proceder con una serie de reacciones químicas que acaban por abrir la membrana permitiendo el acceso del ARN del virus. Sin embargo, la interacción entre el virus y la proteína ACE2 podría ocasionar que el átomo de zinc cambie de posición. De ser así, la modificación del arreglo puede reportar el comienzo de la infección. El grupo de investigación que incluye a científicos de diferentes áreas considera que el conocimiento detallado de este proceso permitiría diseñar compuestos químicos inhibidores. Para eso, Luis Marat, investigador del Departamento de Genética y Biología Molecular del Cinvestav, considera que un aptámero sería útil. Un aptámero es un segmento de ADN o ARN con un solo hilo. Se obtiene por procedimientos descubiertos en la década de 1990. Esta secuencia corta de ácidos nucleicos con apenas unas decenas de bases —los peldaños de la escalera que forma al ADN— actuaría como un anticuerpo sintético. Las estructuras de este tipo son muy útiles en la biología molecular porque se pliegan reconociendo a un gran número de moléculas, de manera que quizá podría intercalarse oportunamente, evitando el acoplamiento de la espiga del virus con la proteína ACE2.
Edgar Morales, bioquímico del Cinvestav, estudia la posible incorporación del virus a la célula a través de los microtúbulos que forman el citoesqueleto o soporte de la célula. Siempre se pensó que estos microtúbulos tenían una función mecánica de sostén, pero se ha podido constatar que también intervienen en el intercambio de material y se sabe que la proteína llamada dineína, que se mueve a lo largo de los microtúbulos, transporta al virus de la hepatitis, el dengue, el zika, entre otros. No es descabellado pensar que la dineína podría estar jugando un papel en la infección de Sars-CoV-2. Para esto ha logrado cristalizar al binomio virus-dineína de manera tal que la estructura en su conjunto sea analizada con luz de sincrotrón.
Luis Brieba (Unidad Cinvestav en Irapuato) se ha interesado por el mecanismo que, de manera natural, replica al ADN en las células. En este proceso interviene una molécula llamada polimerasa que se encarga de sintetizar una copia del ácido desoxirribonucleico. Con el análisis que ha emprendido considera que el inhibidor debe ser un compuesto parecido a las bases que forman los peldaños del ADN. La analogía que tienen algunos fármacos con las bases naturales del ARN y el ADN hace que la polimerasa los reconozca y los incorpore en su estructura inhibiendo su actividad.
Es semejante a la aproximación que Antonio Lazcano (UNAM) ha indagado desde hace tiempo. En un reporte reciente para la revista Nature, Lazcano propuso al Sofosbuvir como posible fármaco en el tratamiento del Cov-2. El Sofosbuvir es efectivo en el tratamiento de la hepatitis y, por la manera en que funciona, debe ser bueno obstaculizando la actividad de la polimerasa que hace posible la replicación del virus.
Científicos de la Unidad Monterrey del Cinvestav han desarrollado detectores del virus que pueden dar un diagnóstico en cuestión de minutos. Para eso recurren a reactivos con los que se evita la espera forzada por ciclos de tiempo y temperatura tradicionales. Los métodos convencionales imponen etapas de diferente duración en el proceso de amplificación de los segmentos de ARN. Los investigadores han recurrido a reactivos con los que no es necesaria la larga espera. La multiplicación de ciertos segmentos que delatan la presencia del Cov-2 es ahora cuestión de minutos. Alfredo Herrera, en la Unidad Irapuato, elaboró un procedimiento para diagnosticar ya no a individuos sino a poblaciones enteras. Su metodología permite analizar hasta 19 mil muestras de manera simultánea. Esto permitirá evaluar la evolución de la pandemia de manera más precisa que con el conteo de pacientes en los hospitales al aplicarse a una localidad de interés.
El Cinvestav registró la marca Biopure, que elabora y distribuye reactivos para el estudio molecular del virus. No sólo surte a los institutos de salud y laboratorios nacionales, con las sustancias indispensables, lo exporta también a un gran número de países después de que las farmacéuticas que tradicionalmente lo harían se encuentran sobrepasadas.
El espacio no alcanza para describir el gran número de temas y actividades en que nuestros científicos están trabajando. Lo importante es que siendo una comunidad muy pequeña ha probado tener una capacidad inventiva enorme en tiempos de crisis como los que estamos viviendo.
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