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La hepatitis C es la primera causa de trasplante de hígado en el mundo y ahondar en su conocimiento es uno de los retos de la comunidad científica, que ahora ha logrado el primer mapa en 3D del interior de células afectadas por este virus.
Este mapa tridimensional, publicado en la revista ACS Nano, se ha realizado usando la luz del sincrotón ALBA, un acelerador de electrones ubicado en una localidad cercana a Barcelona.
Además de investigadores del Sincrotón ALBA, firman este trabajo científicos del español Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC).
La hepatitis C es una enfermedad del hígado causada por el virus del mismo nombre, que puede originar una infección tanto aguda como crónica.
Según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), en todo el mundo hay entre 130 y 150 millones de personas infectadas. Un número considerable de estas desarrollarán cirrosis o cáncer de hígado. Hay antivíricos, pero aún no hay vacuna, recuerda la OMS.
El conocimiento de cómo actúa el virus en las células y los tratamientos es un paso imprescindible para avanzar en su curación.
En este trabajo, los investigadores han conseguido observar en tres dimensiones el interior de una célula infectada y han visto cómo el virus deforma profundamente algunas de sus estructuras.
Pablo Gastaminza, del CNB y uno de los autores de este trabajo, explicó que este "mapeo" se ha hecho a partir de células cultivadas en el laboratorio a las que se les ha infectado el virus.
"Lo que hemos hecho es obtener imágenes de estos modelos celulares con una técnica que, a diferencia de otras, se realiza sobre muestras no alteradas químicamente".
Y es que, una de las novedades de este trabajo, es haber utilizado una técnica, en el sincrotón ALBA, que evita que se tengan que manipular las muestras con colorantes o reactivos, con lo que la estructura de las mismas se mantiene sin modificar.
La técnica usada es, en cuanto principios físicos, muy parecida a la tomografía computarizada, una tecnología para diagnóstico de imágenes utilizada en hospitales, entre otros, para explorar huesos fracturados, cánceres o hemorragias internas, según Gastaminza.
"Esta técnica, llamada crio-tomografía por rayos X blandos y solo disponible en cuatro lugares del mundo, nos permite hacer una tomografía a la célula, pero con un millón de veces más de resolución", asegura en una nota Ana Joaquina Pérez-Berná, de ALBA.
Con esta, los científicos consiguieron imágenes en 3D tanto de células infectadas como de células sanas, que procesaron e introdujeron en un ordenador para crear este "mapa virtual".
"Así, podemos hacer una visita virtual de la célula, navegar de arriba a abajo y de izquierda a derecha para encontrar las estructuras y conocer las alteraciones ocasionadas por el virus", subrayó Gastaminza: "Es como si nos hubiéramos metido dentro de la célula infectada".
Una de las cosas que han observado los investigadores es que tanto las membranas del retículo endoplasmático (estructura donde el virus aprovecha para multiplicarse) como las mitocondrias (pequeños orgánulos celulares que funcionan como factorías energéticas) están "profundamente deformadas".
Con el avance de la infección, las malformaciones del retículo van incrementándose y las mitocondrias próximas se van corrompiendo. También han visto malformaciones en las estructuras que permiten la comunicación entre las mitocondrias y el retículo.
"Las conexiones que hay entre estas dos estructuras son muy importantes para el metabolismo celular y están gravemente alteradas, lo que no habíamos anticipado. Hemos visto a posteriori, con otros datos bioquímicos, que tiene todo el sentido del mundo".
Además, han comprobado cómo algunos de los fármacos antivirales más comunes en el tratamiento de la hepatitis C son capaces de revertir las alteraciones estructurales.
El siguiente paso de los investigadores es tratar de hacer esto pero con muestras reales de paciente, para lo que se necesita más ingeniería y soportes que ya se están desarrollando en ALBA.
jpe
