Per tal que un virus pugui infectar una cèl·lula del nostre cos, primer ha de fer una cosa aparentment senzilla: entrar-hi. Paradoxalment, com en el mite del cavall de Troia, és la mateixa cèl·lula del sistema immunitari la que facilita l’entrada del virus al cos. Primer captura el virus a la superfície de la seva membrana i el transporta fins als ganglis limfàtics, on infectarà altres cèl·lules i es multiplicarà.
Això ho sabem gràcies a una recerca de la investigadora ICREA Maria F. Garcia Parajo i el seu equip a l’Institut de Ciències Fotòniques (ICFO). Amb la tecnologia HiDenMaps, que també ha ideat i desenvolupat el seu equip, hem pogut veure en temps real com un virus s’acobla a tres receptors de la membrana cel·lular per a poder entrar i infectar la cèl·lula. El nom d’aquesta tecnologia, que en català podria traduir-se per mapes amagats, fa referència a la tècnica emprada: la generació de mapes sobre com les proteïnes exploren l’espai, que revela patrons fins ara ocults i que han permès desxifrar com es produeix la infecció.
El que ha sorprès la comunitat investigadora és veure, en cèl·lules vives i amb una precisió extraordinària, que són els moviments aparentment erràtics dels receptors de la membrana els que orquestren la captura del virus. Han observat una mena de dansa molecular: les proteïnes s’acosten i s’allunyen entre elles fins que el virus aconsegueix enganxar-se simultàniament a tres d’aquestes molècules. I per què això és important? Perquè, com si fos un codi secret, és només amb la participació de les tres proteïnes que es produeix la infecció.
Per a fer-ho han marcat el virus amb una proteïna fluorescent verda, i els receptors de la membrana amb punts quàntics, que són cristalls de mida nanomètrica que emeten llum fluorescent de diferents colors en funció de la seva mida. Gràcies a aquest marcatge, han pogut observar al microscopi què passa des del moment que el virus s’aproxima a la cèl·lula fins que aconsegueix travessar la membrana que la protegeix.
Si les molècules no es coordinen per a capturar aquest virus, aquest escapa de l’entorn cel·lular sense infectar. Així doncs, si en el futur podem dissenyar fàrmacs o entrenar el nostre sistema immunitari per a impedir aquesta captura, podrem evitar moltes infeccions.
L’estudi s’ha fet amb virus tipus VIH i SARS-CoV-2, i és un punt de partida per a millorar la prevenció de la sida i la covid, i potser també d’altres malalties infeccioses. De fet, els investigadors han utilitzat les anomenades partícules VLP, partícules molt semblants als virus reals, que agafen el nom de l’anglès virus-like particles i que imiten la seva forma i estructura, però sense el material genètic viral. Aquesta és una forma més segura de treballar al laboratori i permet desenvolupar models complexos per a entendre les infeccions i desenvolupar mètodes de diagnòstic o vacunes.
