Estudios biofísicos de péptidos sintéticos de la proteína de envoltura E1 del GBV-C/HGV y su relación con el VIH

Abstract

El virus C (GBV-C) o virus de la hepatitis G (HGV) está relacionado con el virus de la hepatitis C (HCV) ya que tiene una organización genómica y una homología en la secuencia muy próxima pero, sin embargo, no parece causar hepatitis ni ningún otro tipo de patología. En los últimos años, se han publicado numerosos trabajos en los que se asocia la co-infección del GBV-C/HGV y el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) con una menor progresión de la enfermedad causada por el virus VIH así como con una mayor supervivencia de los pacientes una vez que el SIDA se ha desarrollado. Basándonos en un modelo de co-infección, existen diversas teorías de cómo el virus de la hepatitis G puede influir en la enfermedad del VIH, se cree que puede inducir las quemoquinas, regular negativamente los co-receptores del VIH, así como provocar otros efectos indefinidos en los linfocitos huésped. Pero el mecanismo responsable del efecto beneficioso que el GBV-C/HGV tiene sobre el curso de la infección causada por VIH no está todavía definido. Teniendo en cuenta el posible uso de los péptidos sintéticos, el objetivo de la actual tesis doctoral es llevar a cabo la selección de péptidos de la proteína de envoltura E1 del GBV-C/HGV con potencial capacidad de inhibición del péptido de fusión del VIH-1, mediante la síntesis múltiple en paralelo de secuencias peptídicas lineales que cubren la totalidad de la estructura primaria de esta proteína y su posterior evaluación mediante ensayos biofísicos. Con ello se pretende plantear la utilización de péptidos sintéticos del GBV-C/HGV en el diseño de inhibidores de la entrada del VIH en la célula huésped. Se pretende así tratar de comprender mejor el efecto de la presencia de anticuerpos anti-GBV-C/HGV en la progresión de la enfermedad causada por la infección del VIH y de profundizar en el conocimiento actual acerca de la interacción entre estos dos virus. Se realiza la síntesis en fase sólida de 58 péptidos correspondientes a la proteína de envoltura E1 del GBV-C/HGV y mediante el ensayo de liberación de contenidos vesiculares se seleccionan 5 péptidos capaces de inhibir la capacidad del péptido de fusión (PF) del VIH-1 de formar poros en las membranas. Se realizan estudios detallados de los péptidos y de la inhibición del proceso de fusión, inducido por el péptido de fusión del VIH-1, por parte de secuencias del GBV-C/HGV. Para ello se realizan estudios de citotoxicidad, ensayos de hemólisis, estudio de la estructura mediante dicroísmo circular, ensayos de agregación de liposomas inducida por los péptidos y ensayos de transferencia de energía por resonancia. Por otra parte se realizan ensayos utilizando monocapas de extensión como modelos de membrana mediante la técnica de Langmuir-Blodgett, y se calculan las concentraciones superficial de exceso y las de saturación, información que servirá para conocer la capacidad de los péptidos para formar monocapas estables en la interfase aire/agua. Los diferentes ensayos muestran una interacción de los péptidos de la proteína E1 con el péptido de fusión del VIH-1, dando lugar a una inhibición de la actividad que el péptido de fusión del VIH-1 tiene sobre las membranas lipídicas. Esto sugiere que estos péptidos pueden ser candidatos para ser utilizados en futuras terapias antivirales.

"BIOPHYSICAL STUDIES OF SYNTHETIC PEPTIDES OF THE ENVELOPE PROTEIN E1 OF GBV-C/HGV AND ITS RELATIONSHIP WITH HIV"

The virus C (GBV-C) or hepatitis G virus (HGV) is related to hepatitis C virus (HCV) because it has similar genome organization and sequence homology; however, it does not seem to cause hepatitis or any other pathology. In recent years, there have been several studies in which the GBV-C/HGV and human immunodeficiency virus (HIV) co-infection is associated with less progression of the disease caused by HIV as well as improved survival of patients after AIDS has developed. Based on a model of co-infection, there are several theories of how the hepatitis G virus can affect HIV disease: it could induce chemokines, negatively regulate the HIV co-receptors and cause other undefined effects in the host cell. But the mechanism responsible for the beneficial effect that GBV-C/HGV has over the course of infection by HIV is not yet defined. Taking into account the possible use of synthetic peptides, the aim of the present thesis is to carry out the selection of peptides from the envelope protein E1 of GBV-C/HGV with potential ability to inhibit the HIV-1fusion peptide. The aim is to better understand the effect of the presence of antibodies anti-GBV-C/HGV in the progression of AIDS and to study the interaction between these two viruses. The solid phase synthesis of 58 peptides corresponding to the envelope protein E1 of GBV-C/HGV was made and 5 peptides capable of inhibiting the ability of the fusion peptide (FP) of HIV-1 to form pores in membranes were selected by means of the leakage of vesicular contents assay. Detailed studies of the E1 peptides and their ability to inhibit the fusion process induced by the fusion peptide of HIV-1 were done. Monolayers and liposomes were used as model membranes. The different tests show an interaction of the E1 peptides with the HIV-1fusion peptide, resulting in an inhibition of the activity that the fusion peptide has on lipid membranes. This suggests that these peptides could be good candidates for future antiviral therapies.