«Hay esperanza para esta horrible pandemia», dice el científico de UBC Dr. Josef Penninger
UNIVERSIDAD DE COLUMBIA BRITÁNICA
Un equipo internacional dirigido por el investigador de la Universidad de Columbia Británica, Dr. Josef Penninger ha encontrado un fármaco de prueba que bloquea efectivamente la puerta celular utilizada por el SARS-CoV-2 para infectar a sus anfitriones.
Los hallazgos, publicados hoy en Cell, son prometedores como un tratamiento capaz de detener la infección temprana del nuevo coronavirus que, a partir del 2 de abril, ha afectado a más de 981,000 personas y se ha cobrado la vida de 50,000 personas en todo el mundo. El estudio proporciona nuevos conocimientos sobre aspectos clave del SARS-CoV-2, el virus que causa COVID-19, y sus interacciones a nivel celular, así como sobre cómo el virus puede infectar los vasos sanguíneos y los riñones.
«Esperamos que nuestros resultados tengan implicaciones para el desarrollo de un nuevo medicamento para el tratamiento de esta pandemia sin precedentes», dice Penninger, profesor de la facultad de medicina de la UBC, director del Instituto de Ciencias de la Vida y la Cátedra de Investigación de Canadá 150 en Genética Funcional en UBC.
«Este trabajo proviene de una increíble colaboración entre investigadores académicos y compañías, incluido el grupo gastrointestinal del Dr. Ryan Conder en STEMCELL Technologies en Vancouver, Nuria Montserrat en España, los doctores Haibo Zhang y Art Slutsky de Toronto y especialmente el equipo de biología infecciosa de Ali Mirazimi en Suecia , que han estado trabajando incansablemente día y noche durante semanas para comprender mejor la patología de esta enfermedad y proporcionar opciones terapéuticas innovadoras «.
ACE2, una proteína en la superficie de la membrana celular, se encuentra ahora en el centro del escenario en este brote como el receptor clave para la glucoproteína espiga del SARS-CoV-2.
En trabajos anteriores, Penninger y sus colegas de la Universidad de Toronto y el Instituto de Biología Molecular de Viena identificaron por primera vez ACE2, y descubrieron que en los organismos vivos, ACE2 es el receptor clave para el SARS, la enfermedad respiratoria viral reconocida como una amenaza global en 2003 Su laboratorio también vinculó la proteína con la enfermedad cardiovascular y la insuficiencia pulmonar.
Si bien el brote de COVID-19 continúa propagándose por todo el mundo, la ausencia de una terapia antiviral clínicamente probada o un tratamiento dirigido específicamente al receptor crítico de SARS-CoV-2 ACE2 a nivel molecular ha significado un arsenal vacío para los proveedores de atención médica que luchan por tratar casos severos de COVID-19.
«Nuestro nuevo estudio proporciona evidencia directa muy necesaria de que un medicamento, llamado APN01 (enzima convertidora de angiotensina soluble recombinante humana 2 – hrsACE2), pronto será probado en ensayos clínicos por la compañía europea de biotecnología Apeiron Biologics, es útil como un terapia antiviral para COVID-19, «Dr. Art Slutsky, científico del Centro de Investigación Keenan para Ciencias Biomédicas de St. Michael’s Hospital y profesor de la Universidad de Toronto que colabora en el estudio.
En cultivos celulares analizados en el estudio actual, hrsACE2 inhibió la carga de coronavirus en un factor de 1,000-5,000. En réplicas diseñadas de vasos sanguíneos y riñones humanos (organoides cultivados a partir de células madre humanas), los investigadores demostraron que el virus puede infectarse directamente y duplicarse en estos tejidos.
Esto proporciona información importante sobre el desarrollo de la enfermedad y el hecho de que los casos graves de COVID-19 están presentes con insuficiencia multiorgánica y evidencia de daño cardiovascular. El grado clínico hrsACE2 también redujo la infección por SARS-CoV-2 en estos tejidos humanos diseñados.
«El uso de organoides nos permite probar de manera muy ágil los tratamientos que ya se están utilizando para otras enfermedades, o que están cerca de ser validados.
En estos momentos en los que el tiempo es corto, los organoides humanos ahorran el tiempo que dedicaríamos a la prueba una nueva droga en el entorno humano «, dice Núria Montserrat, profesora ICREA en el Instituto de Bioingeniería de Cataluña en España.
«El virus que causa COVID-19 es un hermano cercano al primer virus del SARS», agrega Penninger. «Nuestro trabajo anterior ha ayudado a identificar rápidamente ACE2 como la puerta de entrada para el SARS-CoV-2, lo que explica mucho sobre la enfermedad. Ahora que sabemos que una forma soluble de ACE2 que atrapa el virus podría ser muy racional terapia que se dirige específicamente a la puerta que el virus debe tomar para infectarnos. Hay esperanza para esta horrible pandemia «.
Esta investigación fue apoyada en parte por el gobierno federal canadiense a través de fondos de emergencia enfocados en acelerar el desarrollo, las pruebas y la implementación de medidas para enfrentar el brote de COVID-19. Sobre LSI El Instituto de Ciencias de la Vida (LSI) de la Universidad de Columbia Británica realiza investigaciones básicas destinadas a mejorar la salud humana y planetaria.
Hogar de 17 prestigiosas Cátedras de Investigación de Canadá, el LSI alberga equipos multidisciplinarios que trabajan para desarrollar una comprensión integral de los organismos y sistemas vivos. Los miembros de nuestros nueve grupos de investigación realizan investigaciones de primer nivel en diabetes, enfermedades cardiovasculares, respuesta inmune, enfermedades infecciosas, biología del cáncer, trastornos del desarrollo, regulación bacteriana, neurociencia, biología estructural, microbiología ambiental y epigenética molecular.
Lanzado en 2005 en asociación con las Facultades de Ciencia y Medicina de la UBC, LSI alberga los laboratorios de investigación vibrantes de 87 investigadores procedentes de 15 departamentos en cinco facultades.
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