Cómo los virus se mueven a través de los insectos para transmitir enfermedades

Los virus son parásitos importantes que se han adaptado para infectar a muchas especies hospedadoras. Algunos virus incluso utilizan múltiples huéspedes para propagar sus infecciones, como los arbovirus que utilizan insectos para transferir sus infecciones a huéspedes mamíferos como los humanos. Comprender cómo se mueven a través de los insectos puede conducir a nuevas formas de bloquear su transmisión. En un estudio publicado recientemente en el Revista de virologíaLos investigadores descubren las tácticas inteligentes que utilizan los virus para propagarse a través de sus insectos huéspedes y potencialmente infectar a otros animales. Este conocimiento es particularmente crucial para la lucha contra los virus que se transmiten de insectos a humanos o animales, como el virus Zika, el dengue y el Nilo Occidental.

Los investigadores utilizaron moscas de la fruta como modelo para seguir el movimiento de proteínas de dos virus diferentes: uno que sólo infecta a insectos y otro que puede infectar a otros insectos y animales, incluidos los humanos.

«Incluso cuando se expresaban solas, sin el resto del virus, estas proteínas se movían precisamente a los lugares correctos en las células del insecto», explicó Gary Blissard, profesor del Instituto Boyce Thompson y uno de los autores principales del estudio. “En el intestino del insecto, las dos proteínas viajaron hasta el fondo de las células, posicionándose para salir de la cavidad corporal del insecto. En las glándulas salivales, sólo la proteína del virus del insecto todavía está en la parte inferior de la célula, pero la otra proteína a menudo se mueve a la parte superior de las células, perfectamente ubicada para recolectar nuevas partículas de virus para la salivación e infectar a un nuevo animal. anfitrión.»

Este posicionamiento es crucial para la supervivencia y propagación de virus. Es como si las proteínas tuvieran un GPS incorporado, que las dirige (y, por extensión, a los virus que forman parte de ellas) precisamente a los lugares correctos para continuar su ciclo de vida. El estudio encontró que este sistema GPS en realidad consistía en señales de secuencia de aminoácidos codificadas en proteínas virales. Estas señales fueron reconocidas por los propios sistemas de transporte de proteínas del huésped, dirigiendo las proteínas a la ubicación designada por el virus. El equipo también identificó componentes de la maquinaria celular que estas proteínas virales secuestran para llegar a sus destinos.

Este conocimiento puede conducir a nuevas formas de alterar el «GPS» de las proteínas virales o la maquinaria celular que explotan. Por lo tanto, se puede evitar que estos virus lleguen o salgan de las glándulas salivales, desactivando efectivamente la capacidad del virus de utilizar el insecto como vector.

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«Nuestra investigación destaca las increíbles adaptaciones que los virus han evolucionado para navegar a través de sistemas biológicos complejos como los insectos», dijo Nicolas Buchon, profesor asociado del Departamento de Entomología de Cornell y coautor principal del estudio. «Es un recordatorio de la actual carrera armamentista evolutiva entre los virus y sus huéspedes y la importancia de la investigación básica para comprender estos intrincados procesos biológicos».

Al revelar los mecanismos moleculares detrás del movimiento viral en los insectos, este estudio abre nuevas vías para el control de enfermedades transmitidas por insectos y el manejo de plagas agrícolas, lo que potencialmente conducirá a mejores resultados agrícolas y futuras estrategias de protección de cultivos.