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Los investigadores determinan las moléculas del microRNA que podrían reprimir la réplica de coronaviruses humanos

Los investigadores de la universidad del HSE han encontrado las moléculas del microRNA que son potencialmente capaces de reprimir la réplica de coronaviruses humanos, incluyendo SARS-CoV-2.

Resulta que el virus utiliza el miRNA has-miR-21-3p para inhibir incremento en las primeras fases de infección para demorar la inmunorespuesta activa. Los resultados de la investigación se han publicado en el gorrón PeerJ.

Después de que el virus consiga dentro de la célula, comienza activamente a obrar recíprocamente con las diversas moléculas de la en-célula. Una tal clase de la molécula es los microRNAs (miRNAs), que son pequeño RNAs cuya función principal es regular la expresión génica.

Cuando un virus entra, los miRNAs comienzan a atar ciertas partes de su ARN del genoma, que lleva a la destrucción del virus RNAs. Tal ataque puede parar la réplica del virus totalmente. Sin embargo, en casos cuando los miRNAs no son muy “agresivos”, tales acciones recíprocas no destruyen el virus sino retrasan bastante su réplica.

Este decorado es beneficioso para el virus puesto que ayuda a evitar una inmunorespuesta rápida en la célula. Y algunos de los virus acumulan útil puntos de enlace del miRNA del ordenador principal. Ésta se convierte en su ventaja: los virus con los puntos de enlace sobreviven y se reproducen más mejor, que lleva a su dominación evolutiva.

Investigadores de la facultad del HSE de biología y de biotecnología, de Stepan Nersisyan y de Alexander Tonevitsky, así como los estudiantes del primer año Narek Engibaryan, Alejandra Gorbonos, Ksenia Kirdey, y Alexey Makhonin, miRNAs descubiertos de la célula que pueden atar los genomas del coronavirus.

Hay siete tipos de coronaviruses humanos en total. Cuatro de ellos (HCoV-OC43, HCoV-NL63, HCoV-HKU1 y HCoV-229E) son dispersos y causan el frío común, mientras que los virus MERS-CoV, SARS-CoV y SARS-CoV-2 pueden causar pulmonía anormal peligrosa.

Los investigadores encontraron cuatro familias de miRNAs humanos con los puntos de enlace descubiertos con todos los virus consideradas.

La imagen muestra los puntos de enlace del miRNA has-miR-21-3p y has-miR-421, que son mutuos para seis fuera de siete coronaviruses humanos.

Para descubrir cómo el virus puede obrar recíprocamente con los miRNAs descubiertos, los investigadores analizaban los datos disponibles sobre series del miRNA en pulmones de los ratones infectados con los SARS-CoV. Descubrieron que la infección lleva ocho veces a un aumento en la expresión del miRNA previamente descubierto has-miR-21-3p.

MiRNA has-miR-21-3p tiene potencial grande para atar todos los coronaviruses humanos. Pero después de la infección con los SARS-CoV, la concentración de este miRNA en los pulmones crece mucho.

Si asumimos que éste es un mecanismo de la inmunorespuesta, es no entendible porqué el virus no elimina los puntos de enlace con los miRNAs de la célula en curso de mutación.

Por el contrario, vemos que el virus “los acumula” en su genoma durante la evolución - nuestra investigación demuestra que tales sitios están presentes en todos los coronaviruses humanos y no se transforman considerablemente. Suponemos que esta manera el virus utiliza este miRNA para retrasar su réplica en los primeros tiempos de la infección para demorar la inmunorespuesta activa.”

Stepan Nersisyan, investigador, facultad de biología y biotecnología, universidad del HSE

El paso siguiente de la investigación de las personas será verificación experimental de sus descubrimientos. Los investigadores también están proyectando investigar la posibilidad del efecto medicinal sobre el virus que apunta los miRNAs descubiertos. Particularmente, proyectan determinar si su introducción o eliminación artificial puede prevenir la reproducción del virus.

Source:
Journal reference:

Nersisyan, S., et al. (2020) Potential role of cellular miRNAs in coronavirus-host interplay. PeerJ. doi.org/10.7717/peerj.9994.