Investigadores de Yale descubren ARN circular que impulsa la replicación del VIH
Un equipo científico de la Universidad de Yale identificó una molécula de ARN circular producida por el virus de inmunodeficiencia humana que facilita su replicación y activa la expresión de sus genes. El hallazgo revela un mecanismo biológico del VIH que hasta ahora permanecía oculto y que podría abrir nuevas estrategias terapéuticas.
El estudio, publicado el 12 de marzo en Nature Microbiology, describe una molécula de ARN en forma de bucle llamada circHIV. Los investigadores detectaron esta estructura en el plasma de 18 personas que viven con VIH, además de hallarla en células primarias infectadas y en líneas celulares de linfocitos T.
Los experimentos mostraron que circHIV se une a la proteína Tat del VIH-1 y aumenta la transcripción desde el promotor viral. Este proceso permite al virus intensificar la activación de sus propios genes y favorecer su multiplicación.
La investigación fue dirigida por Grace Chen, profesora asistente de inmunobiología y genética en la Yale School of Medicine. El laboratorio de Chen se especializa en el estudio de ARN circulares, moléculas que forman estructuras cerradas en lugar de las cadenas lineales típicas de la expresión genética.
El proyecto comenzó en 2019 con la participación de la estudiante de posgrado Prisca Obi y la investigadora Lichong Yan, quienes figuran como coautoras principales del estudio. Los científicos consideraban que el VIH-1 era un candidato probable para producir ARN circular porque, a diferencia de la mayoría de los virus de ARN, se integra en el genoma de la célula huésped y utiliza su maquinaria de transcripción y empalme.
Mediante técnicas de secuenciación de ARN en células con genomas de VIH-1 integrados, el equipo identificó nueve ARN circulares virales distribuidos a lo largo del genoma del virus. El más abundante fue seleccionado para estudios detallados y recibió el nombre de circHIV.
Experimentos funcionales revelaron que la reducción de circHIV disminuye la infección viral, mientras que la introducción de una versión sintética de la molécula aumenta la replicación del virus. Además, los investigadores observaron que circHIV y otro elemento de ARN llamado TAR se unen de forma independiente a la proteína Tat, lo que sugiere la existencia de un dominio de unión previamente desconocido en esa proteína.
El hallazgo cuestiona la idea tradicional de que los retrovirus producen únicamente ARN lineales. Aunque se han identificado ARN circulares en virus de ADN como los herpesvirus y el virus de Epstein-Barr, la evidencia en virus de ARN era limitada.
Un estudio realizado en 2025 por investigadores de la Florida Atlantic University ya había detectado ARN circulares del VIH-1 capaces de actuar como “esponjas” para microARN del huésped. Sin embargo, el trabajo de Yale es el primero que demuestra un papel directo de un ARN circular viral en la activación de la transcripción del VIH.
Debido a su estructura cerrada, los ARN circulares son más estables que los ARN lineales y resisten mejor la degradación celular. Esta característica podría convertirlos en posibles biomarcadores o en objetivos terapéuticos para futuras estrategias contra el VIH.
Los investigadores también observaron que circHIV se empaqueta dentro de los viriones del VIH-1 y aparece tanto en el núcleo como en el citoplasma de las células infectadas, lo que sugiere que participa en diferentes etapas del ciclo viral.
El avance del proyecto se vio ralentizado por la pandemia de COVID-19, que interrumpió las actividades del laboratorio poco después de que el equipo confirmara la unión de retroempalme del ARN circular en febrero de 2020. Según los investigadores, varios miembros del laboratorio ofrecieron voluntariamente muestras de sangre para servir como controles negativos durante los experimentos.
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