Desxifren punts febles comuns en virus i obrin la porta a noves mesures contra les variants

Un equip de recerca internacional ha aconseguit identificar punts febles compartits entre diversos enterovirus —virus responsables de milions d’infeccions cada any—, un avanç que obri la porta al desenvolupament d’antivirals d’ampli espectre capaços d’actuar contra diverses variants. L’estudi, publicat en Nature Ecology & Evolution, ha sigut liderat per l’Institut de Biologia Integrativa de Sistemes (I2SysBio, CSIC-UV) i el Laboratori de Malalties Virals del NIAID (USA).
Els enterovirus són una de les causes més freqüents d’infeccions virals en humans i poden produir des de quadres lleus de refredats fins a malalties com la meningitis, paràlisi o inflamació cardíaca. Malgrat l’impacte que tenen, el desenvolupament de vacunes i antivirals es veu obstaculitzat per l’extraordinària capacitat de mutació i per la diversitat de mecanismes d’interacció que tenen amb les cèl·lules.
L’equip responsable de la recerca ha mapat, amb una resolució sense precedents, com afecten milers de mutacions el funcionament de dos enterovirus humans de gran rellevància sanitària: l’enterovirus A71 (EVA71) i el coxsackievirus B3 (CVB3). Aquest mapatge s’ha realitzat utilitzant la tecnologia de deep mutational scanning, un mètode que permet avaluar simultàniament l’efecte de desenes de milers de mutacions diferents.
Gràcies a aquesta aproximació comparada entre dos enterovirus d’espècies distintes, han aconseguit identificar quines regions del virus són universals, essencials i invariables, i quines varien en funció del tipus viral i del mode d’interactuar amb l’hoste. Conèixer quines regions no varien és fonamental per a entendre les pressions selectives bàsiques que enfronten aquests virus dins de les cèl·lules i per a orientar el desenvolupament d’antivirals cap a aquestes zones, ja que l’aparició de resistència hauria de ser més difícil en regions que no hi poden variar. D’altra banda, descobrir les regions que canvien al llarg de l’evolució viral permet comprendre com sorgeixen noves funcions en els virus i com es desenvolupen les interaccions amb els hostes durant el temps.
Identificació de regions vulnerables del virus
A partir de l’estudi de més de 80.000 mutacions, aquesta investigació revela que tant EVA71 com CVB3 comparteixen un ‘nucli’ estable que inclou les peces fonamentals que permeten al virus replicar-se i acoblar la seua càpsida. Aquestes parts a penes toleren canvis i resulten ser punts febles ideals: si s’ataquen amb un antiviral, és molt difícil que el virus puga escapar mitjançant mutacions sense perdre la capacitat d’infectar.
En canvi, les zones que més varien entre els dos virus estudiats són aquelles que utilitzen per a interactuar amb les nostres cèl·lules, com ara, les regions de l’exterior de la càpsida que s’uneixen a diversos receptors cel·lulars. Aquestes diferències expliquen per què cada enterovirus infecta teixits distints o provoca malalties de gravetat variable. D’altra banda, identificar les regions que canvien al llarg de la història evolutiva dels virus ajuda a comprendre com sorgeixen noves funcions virals i com es desenvolupen les interaccions entre virus i hostes amb el temps.
Nova butxaca en la proteïna 2C
Un altre dels resultats destacats de l’estudi és la identificació d’una nova butxaca estructural en la proteïna 2C, una regió clau per a la replicació del virus. “Hem trobat una regió altament conservada que és prometedora com a diana antiviral, ja que és present i conservada, no només en els dos virus analitzats, sinó també en altres virus de la mateixa família”, explica Beatriz Álvarez, investigadora de l’I2SysBio i autora de l’article.
A més, és una zona que a penes admet canvis, cosa que significa que un antiviral dirigit contra aquesta zona tindria una alta probabilitat de funcionar contra molts enterovirus alhora i, al mateix temps, una baixa probabilitat de generar resistències.
En conjunt, el treball proporciona un mapa detallat de les regions vulnerables dels enterovirus i d’aquelles que varien segons el virus. “Aquests descobriments obrin noves oportunitats de recerca”, assenyala Ron Geller, un dels autors principals de l’estudi i líder del grup de Biologia Viral a l’I2SysBio. “D’una banda, la identificació d’una potencial diana terapèutica permet aplicar enfocaments de cribratge virtual in silico per a descobrir compostos capaços de bloquejar aquests virus, una cosa especialment rellevant atès que actualment no hi ha antivirals efectius”. “D’una altra banda –continua Geller–, ofereix la possibilitat d’estudiar com virus molt similars poden evolucionar per a utilitzar diversos factors cel·lulars durant la seua replicació, la qual cosa aporta informació valuosa tant sobre la biologia viral com sobre la de l’hoste”.
Referència de l’article: Álvarez-Rodríguez, B., Bakhache, W., McCormick, L. et al. “Comparative analysis of deep mutational scanning datasets in enteroviruses A and B identifies functional divergence and therapeutic targets”. Nat Ecol Evol (2026). https://doi.org/10.1038/s41559-026-02993-8
Categories: Recerca, innovació i transferència , Difusió i comunicació científica , Cultura Científica , Instituts d'Investigació i ERIs



















