Investigadores del Instituto de Inmunología de La Jolla en San Diego, Estados Unidos, han logrado determinar por primera vez la estructura tridimensional de una proteína ‘clave’ del retrovirus K endógeno humano (HERV-K). Este avance representa un ‘hito’ en la biología estructural y sugiere nuevas vías para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades como el cáncer, según un estudio publicado en la revista ‘Science Advances’.
La investigación se centró en la glicoproteína de la envoltura superficial (Env), objetivo de los anticuerpos del retrovirus endógenos humanos más activo. ‘Esta es la primera estructura proteica del HERV humano resuelta hasta la fecha, y solo la tercera estructura de la envoltura retroviral resuelta en general, después del virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) y el virus de la inmunodeficiencia simia (VIS)’, explicó Erica Ollmann Saphire, presidenta, directora ejecutiva y profesora del Instituto de Inmunología de La Jolla.
Los retrovirus forman parte del pasado evolutivo humano y constituyen alrededor del 8 por ciento del genoma humano. Anteriormente, las proteínas Env de HERV-K se localizaban en la superficie de estos retrovirus, pero en los humanos modernos se encuentran en la superficie de ciertas células tumorales y en pacientes con enfermedades autoinmunes y neurodegenerativas.
Los expertos indican que entender cómo los anticuerpos atacan esta proteína podría facilitar el desarrollo de herramientas diagnósticas o nuevas terapias. Los anticuerpos contra HERV podrían diferenciar las células cancerosas de las sanas. ‘En muchas enfermedades, como las autoinmunes y el cáncer, estos genes se reactivan y comienzan a producir fragmentos de estos virus (…) Comprender la estructura de la enzima HERV-K y los anticuerpos que tenemos ahora abre nuevas posibilidades de diagnóstico y tratamiento’, mencionó Jeremy Shek, coautor principal del estudio y investigador posdoctoral en el centro.
Adicionalmente, se exploró el potencial de desarrollar inmunoterapias contra el cáncer centradas en la Env de HERV-K para identificar y atacar específicamente las células tumorales. Esta proteína también aparece en las células de personas con enfermedades autoinmunes, como el lupus o la artritis reumatoide, lo que puede ser un indicativo de que las células inmunitarias detectan estas proteínas extrañas y comienzan a producir anticuerpos contra ellas.
El equipo de investigación ha creado su propio panel de anticuerpos para entender cómo el sistema inmunitario ataca las diferentes subunidades de la molécula en todas sus formas, lo que podría permitir una intervención para detener la inflamación dañina. Además, se han utilizado estos anticuerpos para diagnosticar enfermedades autoinmunes, detectando rápidamente la enzima HERV-K en los neutrófilos de pacientes con artritis reumatoide y lupus.