La característica más importante del virus Hanta en su cepa Andes -endémica de Chile y Argentina- es que se puede transmitir de persona a persona, a diferencia de otros hantavirus presentes en distintas regiones del mundo, que se transmiten exclusivamente de roedor a persona.
Al día de hoy, no existe tratamiento específico para esta enfermedad, que tiene una letalidad que puede llegar al 30%. Pero eso puede cambiar con una nueva investigación de la UC, que pretende encontrar una solución de cura.
Jennifer Angulo, profesora asistente e investigadora de la Escuela de Medicina y de la Facultad de Ciencias Biológicas UC, explica: “Lo que nosotros queremos es inhibir el proceso de entrada del virus para inhibir la propagación de la infección”.
La investigación, financiada con fondos de Avanza UC, consta de dos momentos clave. El primero involucra una búsqueda con IA de moléculas con potencial antiviral entre millones de moléculas disponibles en librerías públicas o bases de datos internacionales. Y después, en la segunda etapa, se realizarán experimentos de validación en laboratorio.
Inventar un nuevo compuesto para combatir el virus Hanta requiere mucho tiempo: se debe tener la capacidad para sintetizarlos. “El otro camino es filtrar compuestos que ya existen y se pueden comprar en empresas especializadas en síntesis química de compuestos. Son empresas que venden químicos, y los ofrecen en catálogos”, dice Andreas Schüller, profesor asociado e investigador de la Facultad de Ciencias Biológicas UC.
Uso de inteligencia artificial
En el mercado de la salud, hay millones de compuestos disponibles que se pueden adquirir. “Ahí vamos a buscar con inteligencia artificial, en esas librerías de gran diversidad de compuestos disponibles. Entre la cantidad de moléculas que existen, vamos a seleccionar aquellas que podrían tener potencial antiviral contra el Hantavirus Andes”, dice Schüller.
¿Cómo la IA va a identificar aquellos compuestos con potencial antiviral? Pues se le entregará la información sobre una proteína específica del virus Hanta, para que el sistema indague y encuentre moléculas que calcen con esa estructura.
“El virus necesita unirse a la célula para poder infectarla. Para eso utiliza proteínas en su superficie que deben encajar con proteínas presentes en la célula”, afirma Schüller. “Nosotros tenemos un modelo tridimensional de una proteína de la superficie del virus, que es la proteína necesaria para la entrada viral. Y lo que queremos hacer es poner una barrera en este contacto, diseñando una molécula que nos va a cubrir cierta zona de la superficie del virus. Entonces, si bloqueamos esta interacción, el virus no puede entrar a la célula y la infección no debería ocurrir”.
En simple, es como si a dos vagones de tren, diseñados para estar unidos, se les pusiera un aparato entremedio que evite la unión y mantenga a los vagones separados.
Schüller detalla que la inteligencia artificial “nos va diseñando algo que se encaje lo más óptimo posible en la superficie del virus, para así bloquear esa superficie y con eso bloquear la interacción con la célula”.
Siguiente paso: al laboratorio
Ya con las moléculas seleccionadas y adquiridas, se pasa a la fase experimental en laboratorio para hacer las pruebas de rigor y evaluar si estos compuestos presentan actividad antiviral, es decir, si son capaces de evitar la infección por el virus Hanta.
“El siguiente paso es evaluarlos en ensayos con el virus en cultivo celular en un laboratorio de bioseguridad nivel 3. Nuestro grupo tiene experiencia trabajando con cultivos del virus Andes en estas condiciones, por lo que ahora probaremos si estos compuestos logran bloquear la entrada del virus a la célula. Si observamos actividad antiviral, comienza entonces toda una etapa de validación biológica de los candidatos”, concluye Angulo.