Análisis estructural y proteómico de la glucoproteína spike del SARS-CoV-2 en Centroamérica: el presente y futuro del virus que conquistó al mundo.

Abstract

El SARS-CoV2 (SC2) es un virus de ARN con gran infectividad en humanos y el agente etiológico de la enfermedad denominada COVID-19. Se transmite utilizando la glicoproteína de membrana S que usa como receptor la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2), llegando a ser activada por corte proteolítico por distintas proteasas (TMPRSS2, furina, etc.). En este estudio se evaluó el efecto de las mutaciones, modificaciones postraduccionales y recombinación genética en la estructura de la proteína S y su afinidad para formar el complejo RBD-ACE2. Utilizando análisis in silico se realizó una predicción de sitios potenciales de glicosilaciones ligadas a N y a O, se determinó si existía o no evidencia de recombinación genética, por ultimó y se evaluó si las mutaciones encontradas, afectaban la estructura primaria de la proteína S y su afinidad por ACE2, a través delas evaluación de secuencias genómicas de SARS-CoV-2 procedentes de Centroamérica (Belice, Guatemala, El Salvador, Honduras, Panamá y Costa Rica), depositadas en el repositorio GISAID. Pareciera que hay una menor energía libre en aquellas mutaciones con baja frecuencia en la población a comparación de aquellas con alta frecuencia, sin embargo, esto no quiere decir que las mutaciones con un ΔΔG cercano a cero no afecten la estructura tridimensional. La alta afinidad de V503F, D614G y T1117I por ACE2 podrían deberse a una sinergia, posiblemente creando una cepa superinfectiva. Adicionalmente, S459F eleva la afinidad por ACE2, así como las mutaciones del linaje B.1.1.328 y B.1.575 denotando nuevamente que a pesar del leve efecto desestabilizante podría afectar la estructura y función de la proteína S. Se pudo observar un panorama modificado de glicosilaciones ligadas a N y a O, causado posiblemente la presencia de mutaciones desestabilizante y afectando la disponibilidad por glicosiltransferasas que perturban la antigenicidad de la proteína S y su interacción con ACE2. No se detectaron eventos de recombinación en las secuencias de Centroamérica, dado por una alta similitud entre las mismas. En ese análisis realizado se observa una baja frecuencia de mutaciones, pero eso se debe a que el número de datos disponibles en la CA no son suficientes para describir el comportamiento del SARS-CoV-2 en el tiempo. Los países en la región Centro Americana deberían de implementar la vigilancia genómica en apoyo a la vigilancia epidemiológica con el fin de ayudar a mitigar amenazas y controlar la dispersión del virus. (A)