Per tal que un virus pugui infectar una cèl·lula del nostre cos, primer ha de fer una cosa aparentment senzilla: entrar-hi. Paradoxalment, és la mateixa cèl·lula la que facilita l’entrada al virus després de capturar-lo a la superfície de la seva membrana.
Això ho sabem gràcies a una recerca de la investigadora ICREA Maria F. Garcia Parajo i el seu equip a l’Institut de Ciències Fotòniques (ICFO). Amb la tecnologia HiDenMaps, que també ha ideat i desenvolupat el seu equip, hem pogut veure en temps real com un virus s’acobla a tres receptors de la membrana cel·lular per a poder entrar i infectar la cèl·lula. De fet, el nom d’aquesta tecnologia, que en català podria traduir-se per mapes amagats, fa referència tant a la tècnica emprada, un mapa d’alta densitat amb punts quàntics multicolor, i al fet que gràcies a aquests mapes hem descobert com el virus infecta una cèl·lula.
El que ha sorprès a la comunitat investigadora és poder veure, en cèl·lules vives i amb una precisió brutal, que són els moviments dels receptors de la membrana molecular els que d’alguna manera capturen el virus. El que han observat és una mena de dansa de molècules que acaba facilitant que el virus s’acobli a tres proteïnes diferents. I per què això és important? Perquè com en una mena de codi secret, és només amb la participació de les tres proteïnes que es produeix la infecció.
Per a fer-ho han marcat virus i receptors de la membrana amb punt quàntics, que són cristalls de mida nanomètrica que emeten llum fluorescent, de diferents colors en funció de la seva mida. En marcar tant el virus com les proteïnes receptores de la membrana cel·lular amb aquests punts quàntics multicolors, han pogut veure al microscopi què passa des del moment que el virus s’aproxima a la cèl·lula fins que aconsegueix penetrar la membrana que la protegeix.
Si les molècules no es coordinen per a capturar aquest virus, aquest s’escapa de l’entorn cel·lular sense infectar la cèl·lula. Així doncs, si podem dissenyar fàrmacs o entrenar el nostre sistema immunitari per a impedir aquesta captura, podrem evitar moltes infeccions.
L’estudi s’ha fet amb virus tipus VIH i SARS-CoV-2, i és un punt de partida per a millorar la prevenció de la sida i la covid, i potser també d’altres malalties infeccioses. De fet, s’han fet servir el que es coneixen com a partícules VLP, partícules molt semblants als virus reals, que imiten la seva forma i estructura, però sense el material genètic viral. Aquesta és una forma més segura de treballar al laboratori i permet desenvolupar models complexos per a entendre les infeccions i desenvolupar mètodes de diagnòstic o vacunes.