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Reposicionan fármacos existentes para tratar los coronavirus

Dianas farmacológicas comunes en tres cepas distintas de coronavirus se podrían utilizar en el futuro como tratamiento de respuesta rápida contra nuevas cepas emergentes de este tipo de virus

European Molecular Biology Laboratory - European Bioinformatics Institute

Research News

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IMAGE: EMBL-EBI scientists and colleagues are studying the interactions of human proteins, such as Tom70 (shown in green), and coronavirus proteins, such as Orf9b (shown in pink), in colon epithelial cells. Cell nuclei... view more 

Credit: Image: Svenja Ulferts, University of Freiburg Editing: Spencer Phillips, EMBL-EBI

Cambridge, 15 de octubre. Un consorcio internacional de casi 200 investigadores, entre ellos varios españoles, de 14 instituciones líderes en cinco países, ha estudiado tres coronavirus diferentes: el SARS-CoV-1, el SARS-CoV-2 y el MERS-CoV, con el objetivo de encontrar vulnerabilidades compartidas por estos tres patógenos. La investigación, publicada en la revista Science, identifica mecanismos moleculares cruciales para los tres coronavirus, así como medicamentos existentes que potencialmente podrían reutilizarse como tratamientos para los coronavirus.

Entre los científicos que colaboraron a la investigación se encuentra personal del Instituto Europeo de Bioinformática del EMBL (EMBL-EBI) -un centro también con sede en Barcelona-, el Grupo de Investigación de Coronavirus del Instituto de Biociencias Cuantitativas (QBI) (QCRG) de la Universidad de California en San Francisco (UCSF), los Institutos Gladstone, el Instituto Pasteur, el Grupo de Excelencia CIBSS de la Universidad de Freiburg, el Instituto Médico Howard Hughes y otros colaboradores, incluidas las empresas de biotecnología Aetion y Synthego.

Hay tres síndromes respiratorios humanos conocidos que son asociados con los coronavirus: el síndrome respiratorio agudo severo (SARS), causado por el SARS-CoV-1; el síndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS), causado por el MERS-CoV; y la COVID-19, causada por el SARS-CoV-2.

Los autores del nuevo estudio han podido identificar objetivos farmacológicos contra estos virus, y han identificado terapias existentes que pueden tener una actividad de amplio espectro para todas las tres cepas de coronavirus. El hecho de que se trate de terapias ya utilizadas y "reposicionadas", como se dice en estos casos, hace que tengan perfiles de seguridad ya conocidos, y a la vez que puedan constituir un tratamiento de respuesta rápida contra cepas emergentes de nuevos coronavirus.

Objetivos farmacológicos contra los coronavirus

Basándose en su trabajo previamente publicado en Nature y Cell, los científicos han determinado cómo interactúan las proteínas virales y las humanas, y dónde se encuentran las proteínas virales en las células huésped infectadas por diferentes coronavirus. A continuación, han utilizado estos datos y el cribado genético funcional para identificar los factores del huésped que previenen la propagación del coronavirus. Los datos analizados en este estudio serán de libre acceso a través del Portal de datos COVID-19.

"Nuestra investigación demuestra cómo la información biológica y molecular se traduce directamente en herramientas concretas para el tratamiento de la COVID-19 y de otras enfermedades virales", afirma Pedro Beltrao, jefe de grupo en el EMBL-EBI y uno de los autores del estudio. "Después de más de un siglo en el que los coronavirus han sido relativamente inofensivos, en los últimos 20 años nos hemos encontrado con tres coronavirus que han sido mortales. Observando las tres cepas, hemos sido capaces de predecir una terapia apta para los tres coronavirus que creemos podría también ser eficaz en el tratamiento de la actual pandemia, así como ofrecer terapias prometedoras para un eventual nuevo coronavirus".

Un paso hacia el tratamiento de la COVID-19

Los investigadores también han realizado un paso ulterior analizando datos de los resultados clínicos de pacientes con COVID-19. Para hacer esto, han identificado moléculas en células humanas que podían ser dianas de terapias aprobadas por la FDA (la Administración de Medicamentos y Alimentos estadounidense, por sus siglas inglesas) y han observado qué efecto tenían estos medicamentos en los pacientes con COVID-19 en la clínica. Este análisis ha involucrado a más de 740 000 pacientes en los Estados Unidos con una infección por SARS-CoV-2 diagnosticada.

Además de demostrar cómo la investigación a nivel molecular se puede convertir en herramientas poderosas para la práctica clínica en la lucha contra la COVID-19, los datos y el análisis llevados a cabo en este estudio ponen de relieve la importancia de un enfoque colaborativo que se puede aplicar para estudiar otros agentes infecciosos en el futuro.

"Este estudio internacional de gran alcance aclara por primera vez las propiedades en común y, sobre todo, las vulnerabilidades de los coronavirus, incluido el que representa el desafío más actual, el causante de la pandemia de COVID-19", dice Nevan Krogan, director del QBI e investigador principal de los Institutos Gladstone. "De una manera única y rápida, hemos sido capaces de unir los conocimientos biológicos y funcionales con los resultados clínicos, proporcionando un modelo ejemplar de una manera diferenciada para realizar investigaciones sobre cualquier enfermedad, identificar rápidamente tratamientos prometedores y avanzar en el conocimiento en la ciencia y en la medicina. Todo esto solo ha sido posible gracias a los esfuerzos colaborativos de líderes científicos de primer nivel, y de equipos de investigadores de próxima generación en instituciones científicas punteras en todo el mundo".

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