Hallan una pieza clave para el desarrollo de vacunas contra el virus de la hepatitis C

Hoy es el Día Mundial dedicado a esa infección que afecta al hígado. El descubrimiento se hizo en los Estados Unidos. Cómo se transmite el virus

Hoy es el Día Mundial de la hepatitis C. Es una enfermedad del hígado causada por el virus de la hepatitis C y cuando una persona se infecta puede desarrollar una infección aguda que varía en gravedad: es una causa importante de cáncer hepático. El virus fue descubierto en 1989 y aún se continúa trabajando en el desarrollo de una vacuna. En los Estados Unidos, hicieron un avance que da un paso en esa dirección: encontraron una pieza clave que favorece la entrada del virus en las células humanas.

A través de un estudio que fue publicado en la revista Nature recientemente, científicos del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas (NIAID), que forma parte de los Institutos Nacionales de la Salud, describieron la estructura de una proteína clave de la superficie del virus de la hepatitis C. Detallaron cómo interactúa con su receptor que se encuentra en algunas células humanas.

El hallazgo proporciona nuevas pistas para desarrollar una vacuna contra el virus de la hepatitis C. Aunque puede no causar ningún síntoma en sus primeras fases, la infección crónica no tratada pueden provocar daños graves en el hígado, cáncer y la muerte.

Se estima que en el mundo hay 71 millones de personas con infección crónica por el virus de la hepatitis C. La Organización Mundial de la Salud (OMS) estimó que en 2016 murieron unas 399.000 personas por la hepatitis C, sobre todo por cirrosis y carcinoma hepatocelular (cáncer primario del hígado). En la Argentina, se estima que 224 mil personas viven con hepatitis C.

Existen tratamientos altamente efectivos hoy que pueden curar más del 95% de los casos de infección por el virus de la hepatitis C. De esta manera, se reduce el riesgo de muerte por cáncer de hígado y cirrosis, pero hoy uno de los grandes desafíos que el acceso al diagnóstico y el tratamiento de la hepatitis C es limitado. En la actualidad no existe ninguna vacuna contra la hepatitis C, pero las investigaciones en ese ámbito continúan.

En el artículo publicado en Nature, los investigadores del NIAID de Estados Unidos y otras organizaciones describieron la interacción entre una proteína expresada en la superficie del virus de la hepatitis C, conocida como VHC E2, y un receptor llamado CD81 que se encuentra en la superficie de algunas células humanas.

Los investigadores determinaron la estructura exacta del VHC E2 y el CD81 y estudiaron cómo interactuaban las dos proteínas cuando se exponían la una a la otra en diferentes condiciones. Descubrieron que, en condiciones ácidas, el VHC E2 se une fácilmente al receptor CD81. Una vez que comienza la interacción entre el virus y el receptor, el VHC E2 cambia de forma, facilitando su entrada en la célula al poner el virus en contacto más estrecho con la membrana celular.

Los investigadores afirman que la identificación de estas estructuras y la forma en que interactúan entre sí puede sentar las bases de una vacuna contra el VHC. Una vacuna podría hacer que una persona produjera anticuerpos específicos que impidieran que el E2 del VHC se uniera al CD81, impidiendo que el virus entrara en la célula y previniendo la infección por el VHC, según el equipo del doctor Joseph Marcotrigiano, que fue uno de los coautores del trabajo.

Investigaciones anteriores habían demostrado que los anticuerpos interferían en las interacciones entre estas dos proteínas. Esto sugería que la interacción entre el VHC E2 y el CD81 permitía al virus de la hepatitis C entrar e infectar las células humanas. Sin embargo, se desconocía exactamente cómo ocurría.

Cuando una persona adquiere el virus de la hepatitis C, puede desarrollar un cuadro agudo, que ocurre dentro de los 6 meses posteriores a la exposición al virus. O se habla de “hepatitis C crónica” cuando el virus permanece en el cuerpo de la persona luego del cuadro agudo. Aproximadamente 8 de cada 10 personas infectadas desarrollan una infección crónica o permanente. Con el tiempo, puede provocar problemas hepáticos graves, incluyendo daños severos al hígado como cirrosis, insuficiencia hepática o cáncer de hígado.

Según explican especialistas de Helios Salud, el virus de la hepatitis C se transmite a través de la sangre al compartir agujas, jeringas o elementos corto-punzantes con personas infectadas. También se transmite por vía sexual (vaginal, anal u oral), aunque es menos frecuente. Una madre con hepatitis C puede transmitir la infección a su hijo durante el embarazo o parto, aunque es menos frecuente.

La mayoría de las personas infectadas no tiene ningún síntoma o solo tiene síntomas leves. Cuando los síntomas aparecen, con frecuencia son un signo de enfermedad avanzada del hígado. Los síntomas, tanto de la hepatitis C aguda como de la crónica, pueden incluir: cansancio, astenia (fatiga), náuseas o vómitos, fiebre y escalofríos, orina de color oscuro, materia fecal de color más claro, ojos y piel amarillos (ictericia), dolor del lado derecho del abdomen superior que puede irradiarse a la espalda, problemas de coagulación de la sangre, sangrado digestivo, y distensión abdominal con líquido dentro del abdomen.

En una infección aguda, los síntomas pueden aparecer en un plazo de 2 semanas a 6 meses después de la exposición. En el caso de la hepatitis C crónica pueden tardar hasta 30 años en manifestarse. El daño al hígado puede ocurrir de manera silenciosa durante este tiempo.

La hepatitis C se diagnostica mediante análisis de sangre específicos que detectan tanto la presencia de las defensas o anticuerpos como del virus. No es un análisis de rutina, por lo que se debe pedir las pruebas específicas a su médico.

Cuando la hepatitis es diagnosticada, se recomienda descanso, una nutrición adecuada, líquidos y medicamentos antivirales específicos. El tratamiento de la hepatitis C crónica ha mejorado paulatinamente en cuanto a eficacia y disminución de efectos adversos asociados. En los últimos tres años aparecieron —y seguirán apareciendo— una gran cantidad de opciones terapéuticas que permiten no solo una mayor efectividad, con tasas de curación de entre el 90 y el 100%, sino también tratamientos más cortos y con menos efectos adversos. En los casos más graves, la persona infectada puede necesitar un trasplante hepático.

La enfermedad se puede prevenir al no compartir agujas, canutos o elementos corto-punzantes. Se recomienda usar siempre preservativo desde el principio las relaciones sexuales (anales, orales y vaginales). Hay que exigir el uso de materiales esterilizados si una persona se hace un tatuaje o piercing, o ante cualquier procedimiento médico invasivo.

NIAID Scientists Find a Key to Hepatitis C Entry into Cells

In a new paper published in Nature, scientists from the National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID), part of the National Institutes of Health, describe the structure of a key protein on the surface of the hepatitis C virus (HCV) and how it interacts with its receptor found on some human cells. The findings provide new leads for developing an HCV vaccine.

Hepatitis C is one of the most common bloodborne infections in the United States. Although it may not cause any symptoms in its early stages, untreated chronic infections can lead to severe liver damage, cancer, and death. Concerningly, infections are on the rise among young adults, largely due to exposure resulting from shared drug-injectables. No vaccine is available to prevent HCV infection.

HCV is usually transmitted via blood, such as during birth or when drug-injection equipment is shared. Because HCV may not cause any symptoms for years after initial infection, infections often go undetected. According to the U.S. Centers for Disease Control and Prevention, an estimated 2.4 million people are living with hepatitis C infection in the United States. More than half of all people infected with HCV are thought to develop chronic infection. HCV is a leading cause of cirrhosis, liver failure requiring transplant, and the leading cause of death from liver disease. Although effective antiviral drugs are available to treat HCV infection, they are expensive and do not prevent reinfection.

In their new paper in Nature, researchers from NIAID and other organizations describe the interaction between a protein expressed on the surface of the HCV, known as HCV E2, and a receptor called CD81 found on the surface of some human cells. Prior research had shown that antibodies interfered with interactions between these two proteins. This suggested that the interaction between HCV E2 and CD81 allowed HCV to enter and infect human cells. However, exactly how this occurred was unknown.

The researchers determined the exact structure of HCV E2 and CD81 and studied how the two proteins interacted when exposed to each other under different conditions. They found that under acidic conditions, HCV E2 easily binds to the CD81 receptor. Once the interaction between virus and receptor begins, HCV E2 changes shape, facilitating its entrance into the cell by putting the virus in closer contact with the cell membrane.

Identifying these structures and the ways they interact with each other may provide the foundation for a vaccine against HCV, the researchers say. A vaccine potentially could cause a person to make specific antibodies that prevent HCV E2 from binding with CD81, stopping the virus from entering the cell, and preventing HCV infection.
ARTICLE:

A Kumar et al. Structural Insights into Hepatitis C Virus Receptor Binding and Entry. Nature DOI: 10.1038/s41586-021-03913-5 (2021).

WHO:

Joseph Marcotrigiano, Ph.D., chief of the Structural Virology Section in NIAID’s Laboratory of Infectious Diseases is available to comment on this study.