Científicos del EMBL Heidelberg y del Centro de Enfermedades Infecciosas del Hospital Universitario de Heidelberg han logrado por primera vez mapear el VIH durante su transporte al núcleo de una célula infectada. Los científicos han descubierto que el virus penetra intacto en los poros nucleares (las aberturas de la membrana que rodean el núcleo celular a través de las cuales pueden entrar y salir las moléculas) y sólo se rompe en el núcleo, donde libera su información genética. Esto ilustra un mecanismo importante por el cual el material genético del virus se integra en el genoma de la célula infectada. El virus de la inmunodeficiencia humana tipo 1 (VIH-1), en el que se centra este estudio, infecta principalmente a determinadas células del sistema inmunitario y, por lo tanto, debilita gravemente las defensas del organismo contra las enfermedades. Está empaquetado de forma segura en una cápsula de proteína con forma de cono, así -llamada cápside, que consta de partes hexagonales individuales.
Los científicos conocían el mecanismo de la cápside, pero no cómo se transfiere el material genético de la cápside al núcleo celular, donde se desencadena la formación de nuevos virus. El trabajo de Heidelberg sugiere utilizar métodos recientemente desarrollados para obtener imágenes tridimensionales de complejos moleculares en células infectadas por virus; Los científicos pudieron obtener imágenes de la cápside del virus directamente durante el transporte al núcleo celular. Hasta ahora, la cápside no debería penetrar a través de los poros. Sin embargo, la cuestión de cómo llega el genoma viral al núcleo de la célula es fundamental para su reproducción. Por tanto, nuestros resultados apoyan la búsqueda de nuevos objetivos para futuros enfoques terapéuticos. Aunque las opciones de tratamiento actuales pueden suprimir la replicación del virus en el cuerpo, aún no es posible una cura real que elimine el virus.
Para obtener una visión detallada del funcionamiento interno de las células inmunes infectadas en el laboratorio, los científicos utilizaron procesos de imágenes de alta resolución. Con la ayuda de la instalación central de microscopía electrónica de la Universidad de Heidelberg y la plataforma de servicios de criomicroscopía electrónica del EMBL Heidelberg, combinaron métodos de microscopía óptica y electrónica y pudieron reconstruir imágenes en 3D de estructuras moleculares a partir de sus datos. Además, les permitió visualizar la composición y arquitectura de los complejos virales y su interacción con las estructuras celulares en alta resolución.
