Análisis funcional in silico de genes celulares asociados al proceso de integración del VIH-1 en macrófagos humanos

Resumen

20 años después de su descubrimiento, el Virus de la Inmunodeficiencia Humana Tipo 1 (VIH-1) continúa siendo la principal amenaza en salud pública del siglo XXI y un reto para el desarrollo de fármacos. Aunque se conocen varias interacciones de proteínas del VIH-1 con proteínas celulares, los mecanismos moleculares de las vías metabólicas involucradas en la interacción virushospedero, son todavía materia de estudio. Un evento crucial en el ciclo de vida del VIH-1 es la integración de su cADN en el genoma del hospedero; este proceso tiene importantes consecuencias tanto para el virus como para el hospedero, generando así un efecto multifactorial que hace parte de la compleja red de interacciones producidas en la patogénesis del SIDA/VIH. En este estudio in silico, se caracterizaron funcionalmente 27 genes celulares asociados a los sitios de integración del VIH-1 en macrófagos infectados in vitro. Se tomó como referencia la información consignada en las bases de datos de perfiles de expresión génica y de interacción de proteínas como el GEO Dataset (NCBI), BOND databse, KEGG Pathway database, Intact (EMBL), entre otros. Para los análisis de expresión génica y construcción de redes de genes se utilizó el programa Cytoscape 2.6.3. Los 27 genes categorizados interactúan con 1321 genes celulares de forma directa e indirecta ya sea suprimiendo o potenciando su expresión. Estos genes participan en varias rutas metabólicas como apoptosis, endocitosis, adhesión focal, señalización de quimosinas, cascada JAK-STAT y en algunos tipos de cáncer, entre otros. Los resultados de este trabajo, demuestran que la integración del VIH-1 genera un disturbio en la compleja red de expresión de genes celulares. Además aportan a un mejor entendimiento en el complejo de interacciones entre proteínas virales con redes de proteínas celulares durante la infección del VIH-1, alterando la homeostasiscelular, siendo una de las  consecuencias más importantes como la disfunción del sistema inmune.