🦠 Primeras imágenes de vídeo de un virus penetrando en una célula

Nuestra comprensión de la infección gripal acaba de superar una etapa decisiva gracias a la invención de una herramienta de observación microscópica sin precedentes. Unos investigadores han logrado capturar, por primera vez en tiempo real y a escala molecular, la secuencia completa por la cual un virus de la gripe se introduce en una célula humana.

El método empleado, fruto de una colaboración internacional, combina dos enfoques microscópicos para obtener imágenes de alta resolución de células vivas. Reveló que la entrada del virus no resulta de una simple colisión pasiva. Al contrario, escenifica una interacción dinámica y coordinada entre la partícula viral y la membrana de su célula objetivo, un diálogo que precede a la invasión y condiciona su éxito.

El ballet molecular de la infección

El estudio, firmado conjuntamente por equipos de la ETH Zurich y de la Universidad de Hokkaido, utilizó una combinación innovadora de microscopía de fuerza atómica y microscopía confocal de fluorescencia. Este método, bautizado como ViViD-AFM y descrito en las actas de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos (PNAS), permite seguir simultáneamente la topografía de la célula y la posición de virus marcados con fluorescencia. A diferencia de técnicas destructivas como la microscopía electrónica, mantiene viva la célula, capturando así la plena dinámica del proceso.

Las imágenes obtenidas muestran que el virus no fuerza simplemente una entrada. Se desplaza lateralmente a lo largo de la membrana celular, explorando su superficie en un movimiento que los investigadores comparan con el surf. Esta navegación está guiada por la interacción entre las proteínas de hemaglutinina en la superficie del virus y los receptores de ácido siálico presentes en la célula. El virión busca así una zona rica en estos receptores, punto de anclaje óptimo para iniciar el proceso interno.

Lo que más sorprendió a los investigadores es la respuesta activa de la célula durante esta fase. La membrana no permanece inerte. En el lugar donde el virus se fija, forma protuberancias y ondulaciones dinámicas, como si intentara atrapar o contener al intruso. Esta actividad, mediada por el citoesqueleto de actina de la célula, está usualmente dedicada a funciones esenciales como la absorción de nutrientes, un mecanismo que el virus desvía en su beneficio.

Una puerta abierta hacia nuevas terapias

La precisión de este nuevo método de imagen permite ahora diseccionar cada etapa de la entrada viral con una precisión sin precedentes. Los científicos pudieron observar el reclutamiento localizado de la clatrina, una proteína que moldea una vesícula de endocitosis para internalizar el virus. También constataron que la intensidad de los movimientos membranarios aumentaba cuando el virus amenazaba con desprenderse, sugiriendo un intento de retención activa por parte de la célula.

Esta capacidad para observar la infección en directo abre vías prometedoras para el cribado de moléculas terapéuticas. Se hace posible probar la eficacia de candidatos a medicamentos antivirales en cultivo celular y visualizar en tiempo real su impacto en el proceso de entrada. Así se puede verificar si un compuesto bloquea eficazmente la fijación del virus, su "surf" membranario, o la formación de la vesícula de internalización.

Finalmente, el alcance de esta tecnología no se limita al virus influenza responsable de la gripe. Los autores subrayan que la plataforma ViViD-AFM puede adaptarse para estudiar la interacción de otros patógenos virales con las células, o incluso para observar el comportamiento de nanopartículas vacunales. Ofrece así una ventana de observación universal sobre los eventos nanoscópicos que rigen las interacciones en la interfaz celular, una herramienta poderosa para la biología fundamental y la investigación médica traslacional.