Cómo los nuevos medicamentos antivirales para el COVID-19 podrían prevenir otros coronavirus

A dos años y medio de la pandemia, el mundo observa un resurgimiento del coronavirus a pesar de la amplia vacunación en decenas de países, con personas que ya tienen una cuarta o quinta vacuna aplicada. Pero que, en otras naciones, todavía hay millones que no se han vacunado.

Las infecciones que se observan actualmente tienen una responsable: Ómicron, la última variante del SARS-CoV-2 que se ha expandido en subvariantes más contagiosas, como BA.2, BA.4, BA.5 y ahora, BA.2.75, surgida en la India el mes último. Se necesita un arsenal de medidas para prevenir y tratar las infecciones virales para que el mundo ponga la pandemia de COVID-19 en el espejo retrovisor y evite que otros coronavirus causen estragos.

En los seres humanos, las manifestaciones de la infección por CoV varían desde un resfriado común asintomático hasta una enfermedad respiratoria viral letal. No existen medicamentos o vacunas eficaces para prevenir las infecciones. Por lo tanto, desarrollar nuevas terapias representa una necesidad médica urgente para combatir la devastación actual de COVID-19.

Para desarrollar nuevos medicamentos efectivos para este propósito, los científicos están trabajando para apuntar a una proteína, nsp13, que estos virus necesitan para replicarse. En un estudio que se publicó esta semana en la revista ACS Infectious Diseases de la American Chemical Society, un equipo de investigación describe un nuevo enfoque para identificar moléculas que interfieren con esta proteína, un paso hacia el desarrollo de antivirales contra el coronavirus.

Mientras que las vacunas preparan el sistema inmunitario para combatir el virus, los medicamentos antivirales tratan las infecciones que ya comenzaron al interferir con una parte esencial de la maquinaria viral. Algunos antivirales, incluidos molnupiravir, remdesivir y nirmatrelvir, ya están disponibles para pacientes con COVID-19.

Sin embargo, las autoridades sanitarias quieren opciones adicionales que interrumpan la infección de distintas maneras. Los científicos han identificado un nuevo objetivo prometedor dentro del SARS-CoV-2 y otros coronavirus, una proteína llamada nsp13. Es una enzima que trabaja con otras proteínas virales para ayudar a copiar el código genético del patógeno al desenrollar su ARN viral de doble cadena.

"Al infectar las células huésped, los CoV ensamblan un complejo de síntesis de ARN de múltiples subunidades de proteínas virales no estructurales (Nsp) responsables de la replicación y transcripción del genoma viral. Entre las 16 proteínas CoV Nsp conocidas, la helicasa Nsp13 es un componente crítico para la replicación viral y comparte la mayor conservación de secuencias en toda la familia CoV, lo que destaca su importancia para la viabilidad viral. Como tal, esta enzima vital representa un objetivo prometedor para el desarrollo de fármacos contra el CoV", explicó el infectólogo Mark White en su trabajo publicado.

Según el experto, Nsp13 alimenta este trabajo al romper los enlaces entre los grupos de fosfato, incluidos los de la molécula de almacenamiento de energía conocida como trifosfato de adenosina (ATP). Nsp13 también participa en la protección del ARN viral, lo que lo protege del sistema inmunitario humano. Para acelerar la búsqueda de medicamentos que bloquean nsp13, Masoud Vedadi y sus colegas desarrollaron una nueva forma de examinar un gran número de moléculas para identificar aquellas con la actividad más potente.

Debido a que la actividad liberadora de energía de nsp13 aumenta en presencia de ácidos nucleicos monocatenarios, el equipo ideó pruebas que se centran en esta actividad en presencia y ausencia de ADN monocatenario. En ambos casos, las pruebas brillan más intensamente cuando se descompone menos ATP, lo que ocurre cuando algo interfiere con nsp13. Usaron una de estas pruebas para examinar una biblioteca de 5.000 moléculas pequeñas y arrojaron 17 resultados prometedores.

El trabajo adicional, incluida la realización de la segunda prueba, redujo el campo a solo seis compuestos, puntos de partida potenciales para el desarrollo de futuros inhibidores de nsp13 más potentes, según los investigadores. Mientras tanto, las nuevas pruebas podrían usarse para detectar de manera eficiente un gran número de pequeñas moléculas en busca de actividad contra nsp13, o para confirmar los resultados de otros enfoques, dicen.

"En este estudio, nos hemos centrado en la helicasa del SARS-CoV2 (Nsp13), que es fundamental para la replicación viral y la proteína no estructural más conservada dentro de la familia de los coronavirus. Usando modelos de homología y enfoques de dinámica molecular, generamos modelos estructurales de la helicasa del SARS-CoV2 en sus conformaciones. Informamos los éxitos de acoplamiento de medicamentos humanos aprobados dirigidos al sitio de unión de ATP", concluyó el trabajo publicado que recibió la financiación de la Universidad de Toronto.