Caracterización estructural de filamentos y estructuras membranosas inducidas por la liberación del virus Bunyamwera en células de mamífero - Sanz Sánchez, Laura. (Universidad Complutense de Madrid, 2011)
La tesis doctoral que presenta Dña. Laura Sanz Sánchez con título Caracterización estructural de filamentos y estructuras membranosas inducidas por la liberación del virus Bunyamwera en células de mamífero para optar al grado de Doctor por la Universidad Complutense de Madrid se ha centrado en el estudio d la liberación del virus Bunyamwera en células de mamífero. La utilización de cortes orientados en monocapas infectadas con el virus Bunyamwera (VBUN) y procesadas por microscopía electrónica de transmisión (MET) permitió la identificación de nuevas estructuras membranosas organizadas en multilamelas cuyo origen y función eran desconocidos. Su diseño estructural y su situación basal en la célula sugirieron una función de adhesión. En los estudios recogidos en la presente memoria se obtuvieron, también datos nuevos en cuanto a la liberación y propagación del VBUN. Los estudios se centraron en la caracterización de la estructura y función de estructuras membranosas de diseño muy sofisticado que habíamos encontrado en zonas basales de células en cultivo infectadas por Bunyavirus, cuando son procesadas por la técnica de cortes seriados orientados y microscopía electrónica de transmisión. La doctoranda llevó a cabo un estudio estructural exhaustivo de estas estructuras nuevas, no descritas en la bibliografía, estudio que incluyó microscopía electrónica 2D y 3D y microscopía confocal. La video-microscopía de células vivas seguida de microscopía correlativa mostró la dinámica de formación de estas estructuras durante la progresión de la infección. Los datos obtenidos, junto con el diseño de las estructuras, idéntico a nivel micrométrico al de los dedos de animales con gran capacidad de adhesión, apuntaron a una función de super-adhesión en las células infectadas, en las que la liberación masiva de virus en zonas basales provoca un levantamiento y desprendimiento parcial. Esta posible función adhesiva se confirmó al tratar las células con agentes que promueven el despegue, ya que los cultivos infectados fueron claramente más resistentes que los no infectados. En células en las que la liberación del virus tiene lugar por zonas apicales no se ensamblaron las estructuras multilamelares y estas células, tanto control como infectadas, fueron muy sensibles a los tratamientos que las despegan de los sustratos. La doctoranda buscó también cambios en los niveles de expresión y en los patrones morfológicos observados por inmunofluorescencia, de diversas proteínas del citoesqueleto y proteínas celulares implicadas en adhesión, no encontrando diferencias significativas entre células control e infectadas. La señalización que se desencadena cuando se inicia la liberación de nuevos virus en zonas basales induce por tanto una reorganización de membranas pre-existentes en la superficie celular, muy probablemente en los reservorios que las células usan para el ensamblaje rápido de filopodios y estructuras similares, dando lugar a prolongaciones cuyo diseño en la zona de contacto con el sustrato permite una gran capacidad adhesiva. Las células se defienden así de la muerte inmediata que sería provocada por el desprendimiento completo. Finalmente, se encontró estructuras filamentosas extracelulares que contienen actina y a las que se adhieren masivamente los virus extracelulares liberados y sobre los que parecen viajar a células vecinas. Estos datos sugieren la existencia de un nuevo mecanismo de propagación de virus que deberá ser caracterizado en estudios futuros. La aplicación de técnicas de vídeo-microscopía de célula viva y microscopía correlativa, han permitido realizar un estudio detallado de las regiones basales de las células infectadas. Igualmente, se realizaron ensayos funcionales y tratamientos con drogas que permitieron asignar una función adhesiva a las nuevas estructuras membranosas y una posible participación de los haces de filamentos extracelulares en la liberación y propagación de los nuevos virus infectivos.