Si usted recibe la vacuna contra la gripe y luego se infectan con el virus, su cuerpo monta una respuesta inmune que le impide contraer la enfermedad. Sin embargo, que la presión del sistema inmune puede provocar que el virus mute en una forma ligeramente diferente – una que podría ser más infeccioso.
Un nuevo estudio del MIT revela el mecanismo detrás de este fenómeno, conocido como deriva antigénica. Los investigadores, dirigidos por Ram Sasisekharan, analiza la red de los aminoácidos que forman la proteína hemaglutinina viral e identificó que los aminoácidos son más propensos a sufrir mutaciones que mejoran la capacidad del virus para infectar a nuevos huéspedes.

Este conocimiento podría ayudar a vacuna contra la gripe, los diseñadores de producción de vacunas que no inducen la evolución de los virus más en forma, dice Sasisekharan, elEdward Hood Taplin profesor de Ciencias de la Salud y Tecnología e Ingeniería Biológica del MIT, director de la División Harvard-MIT de Ciencias de la Salud y Tecnología y autor principal de un documento sobre el trabajo que aparece en la edición en línea del 19 de diciembre de informes científicos, una revista de acceso abierto publicada por la naturaleza.

Las nuevas cepas de la gripe siguen aumentando, por lo que la Organización Mundial de la Salud recorre el mundo de las nuevas cepas que deben incluirse en la vacuna contra la influenza estacional, que es reformulado cada año.

Las vacunas estimulan la producción de anticuerpos que se dirigen a una sección de la hemaglutinina (HA) de la proteína conocida como el sitio antigénico. En 2009, Sasisekharan ylos investigadores del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas (NIAID)informó que cuando un virus se encuentra con estos anticuerpos, que pueden evolucionar hacia una cepa levemente alteradas que pueden transmitir a personas que no han sido vacunados.

Algunas de esas nuevas variedades se unen más estrechamente a los receptores que se encuentran en la superficie de las células en las vías respiratorias de potenciales víctimas de la gripe, lo que hace que sean más infecciosas. Este hallazgo los investigadores perplejos la gripe debido a que el sitio antigénico, donde las mutaciones ocurrieron, está lejos de ser el sitio de unión al receptor HA donde se lleva a cabo. Financiado por los Institutos Nacionales de Salud y la Alianza Singapur-MIT de Ciencia y Tecnología, Sasisekharan y sus colegas en el MIT se han propuesto resolver el misterio mediante el análisis de las interacciones entre los aminoácidos que componen la hemaglutinina viral.

HA, al igual que todas las proteínas, está compuesto de una larga cadena de aminoácidos.Esas cadenas se retuercen en las estructuras complicadas determinado por las interacciones entre los aminoácidos. El equipo del MIT utilizaron un método llamado análisis de redes para examinar cómo cada aminoácido interactúa con todos los aminoácidos en la proteína de otros, lo cual está determinado por las cargas eléctricas y otras propiedades de los átomos dentro de los aminoácidos.

El modelo resultante arrojó datos sobre la intensidad con cada aminoácido está vinculado a otros en la proteína. Los investigadores se centraron en los aminoácidos de la región antigénica, y encontraron que cuanto más estaban vinculadas a los aminoácidos en la región de unión al receptor, más propensos eran a cambio de la afinidad de unión al receptor a mutar. Débilmente vinculados aminoácidos en la región del antígeno se constató que no alteran de unión del receptor a la mutación. Esto proporciona información sobre el mecanismo de cómo la presión de selección debido a la vacunación podría contribuir a la evolución de cepas de la gripe más en forma de producir mejores proteínas de unión a HA y por lo tanto, los virus más en forma.

El MIT anterior / NIAID estudio concluyó que las personas más que se vacunen, menos oportunidades hay para los «mutantes de escape» de la gripe para difundir entre la población.»La vacunación incompleta puede ser la causa de muchos de estos problemas, y la vacunación efectiva son clave para limitar la deriva», dijo Sasisekharan.

El estudio representa un enfoque innovador para entender cómo las proteínas virales evolucionar en respuesta a la presión del sistema inmunológico, dice David Topham, un profesor de inmunología y microbiología de la Universidad de Rochester, Facultad de Medicina. «La idea de que la hemaglutinina sólo puede albergar ciertas mutaciones sin perder condición física no es nueva, pero lo que este documento nos da una manera de entender cómo los cambios en la lejana aminoácidos afectan de unión al receptor», dice Topham, que no participó en este la investigación.

Ahora que hay una forma de predecir que los aminoácidos son más propensos a mutar en una forma más contagiosa, los diseñadores de vacunas podría crear vacunas que no provocan mutaciones, Sasisekharan dice. «Esta comprensión de la relación entre el sitio antigénico y el receptor del sitio de unión podría ser añadido a los métodos actuales de selección de las vacunas y los diseños de vacunas para limitar la deriva», dice. Análisis continuo de la circulación de la gripe HA secuencias potencialmente pueden acelerar y ayudar en el diseño de vacunas contra la ideal para cada temporada de gripe.

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