viernes , 24 septiembre 2021

Evidencia respalda que los genes del SARS-CoV-2 pueden integrarse con el ADN humano

https://doi.org/10.1073/pnas.2105968118 mayo de 2021  https://www.pnas.org/content/118/21/e2105968118

Un equipo de científicos prominentes ha redoblado su controvertida hipótesis de que los fragmentos genéticos del coronavirus pandémico pueden integrarse en nuestros cromosomas y permanecer mucho después de que la infección haya terminado. Si tienen razón (los escépticos han argumentado que sus resultados son probablemente artefactos de laboratorio), las inserciones podrían explicar el raro hallazgo de que las personas pueden recuperarse del COVID-19 pero luego dar positivo en el SARS-CoV-2 meses después.

El biólogo de células madre Rudolf Jaenisch y el especialista en regulación genética Richard Young del Instituto de Tecnología de Massachusetts, que dirigieron el trabajo, desencadenaron una tormenta en Twitter en diciembre de 2020, cuando su equipo presentó la idea por primera vez en una preimpresión en bioRxiv. 

Los investigadores también presentaron un par de críticas científicas, algunas de las cuales el equipo aborda en un artículo publicado en línea hoy por las Actas de la Academia Nacional de Ciencias ( PNAS ). “Ahora tenemos pruebas inequívocas de que las secuencias de coronavirus pueden integrarse en el genoma”, dice Jaenisch.

El SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19, tiene genes compuestos de ARN, y Jaenisch, Young y sus coautores sostienen que, en raras ocasiones, una enzima en las células humanas puede copiar las secuencias virales en el ADN y deslizarlas en nuestros cromosomas. La enzima, la transcriptasa inversa, está codificada por elementos LINE-1, secuencias que cubren el 17% del genoma humano y representan artefactos de infecciones antiguas por retrovirus. En su preimpresión original, los investigadores presentaron pruebas en probetas de que cuando las células humanas enriquecidas con elementos LINE-1 adicionales se infectaban con el coronavirus, las versiones de ADN de las secuencias del SARS-CoV-2 se alojaban en los cromosomas de las células.

En su nuevo artículo, Jaenisch, Young y sus colegas reconocen que la técnica que usaron crea accidentalmente quimeras humano-virales. “Creo que es un punto válido”, dice Jaenisch. Agrega que cuando enviaron el artículo por primera vez a una revista, sabían que necesitaba datos más sólidos, que esperaban agregar durante el proceso de revisión. Pero la revista, como muchas, requiere que los autores publiquen inmediatamente todos los resultados de COVID-19 en un servidor de preimpresión. “Probablemente debería haber dicho que te jodan, no lo pondré en bioRxiv. Fue un error de juicio ”, dice Jaenisch.

En el nuevo artículo de PNAS , el equipo proporciona evidencia de que los artefactos por sí solos no pueden explicar los niveles detectados de ADN quimérico humano-virus. Los científicos también muestran que porciones de los elementos LINE-1 flanquean la secuencia genética viral integrada, lo que respalda aún más su hipótesis. Y han colaborado con uno de los escépticos originales, Stephen Hughes del Instituto Nacional del Cáncer, quien sugirió un experimento para aclarar si la integración era real o ruidosa, basándose en la orientación de las secuencias virales integradas en relación con las humanas. Los resultados apoyan la hipótesis original, dice Hughes, coautor del nuevo artículo. “Ese análisis ha resultado ser importante”, dice.

“Los datos de integración en el cultivo celular son mucho más convincentes que los presentados en la preimpresión, pero aún no están totalmente limpios”, dice Feschotte, quien ahora considera que la hipótesis de Jaenisch y Young es “plausible”. (El SARS-CoV-2, señala, también puede persistir en una persona durante meses sin integrar sus genes).

Stephen Hughes del Instituto Nacional del Cáncer

La verdadera pregunta es si los datos del cultivo celular tienen alguna relevancia para la salud humana o el diagnóstico. “En ausencia de evidencia de integración en los pacientes, lo máximo que puedo sacar de estos datos es que es posible detectar eventos de retroposición del ARN del SARS-CoV-2 en líneas celulares infectadas donde L1 se sobreexpresa”, dice Feschotte. “El significado clínico o biológico de estas observaciones, si lo hay, es una cuestión de pura especulación en este momento”.

El equipo de Jaenisch y Young informan indicios de la integración del SARS-CoV-2 en el tejido de pacientes vivos y con autopsia de COVID-19. Específicamente, los investigadores encontraron altos niveles de un tipo de ARN que solo se produce mediante el ADN viral integrado cuando la célula lee su secuencia para producir proteínas. Pero, reconoce Young, “todavía no tenemos pruebas directas de eso”.

Harmit Malik, especialista en virus antiguos del genoma humano en el Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson, dice que es una “pregunta legítima” preguntar por qué las personas que deberían haber eliminado el virus a veces tienen pruebas positivas de reacción en cadena de la polimerasa para sus secuencias. 

La controversia se ha vuelto decididamente más civilizada desde diciembre. Tanto Young como Jaenisch dicen que recibieron críticas más intensas por su preimpresión que cualquier estudio en sus carreras.