Characterization of the antiviral activity of dermcidin in vitro and in vivo, and its potential role against respiratory viral infections
[ES] Antecedentes: El virus de la gripe es una de las principales causas de infecciones respiratorias a nivel mundial, provocando epidemias estacionales con un impacto significativo en la salud pública y en la economía. A pesar de más de mil millones de casos anuales en el mundo, algunas personas ex...
| Author: | |
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| Format: | doctoral thesis |
| Publication Date: | 2025 |
| Country: | España |
| Institution: | Universitat Politècnica de València (UPV) |
| Repository: | RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia |
| Language: | English |
| OAI Identifier: | oai:riunet.upv.es:10251/214795 |
| Online Access: | https://riunet.upv.es/handle/10251/214795 |
| Access Level: | Embargoed access |
| Keyword: | Dermcidin Human AMP AVP Respiratory viruses Influenza virus Hemagglutinin Antiviral activity Dermcidin-1L (DCD-1L) 03.- Garantizar una vida saludable y promover el bienestar para todos y todas en todas las edades 09.- Desarrollar infraestructuras resilientes, promover la industrialización inclusiva y sostenible, y fomentar la innovación |
| Summary: | [ES] Antecedentes: El virus de la gripe es una de las principales causas de infecciones respiratorias a nivel mundial, provocando epidemias estacionales con un impacto significativo en la salud pública y en la economía. A pesar de más de mil millones de casos anuales en el mundo, algunas personas expuestas al virus permanecen asintomáticas. La causa de esta resistencia no se ha aclarado, pero comprenderla podría conducir a nuevas estrategias preventivas y terapéuticas. En un estudio previo de nuestro laboratorio se identificó un péptido antimicrobiano humano (AMP), la dermicidina, a partir de genotecas de individuos asintomáticos, sugiriendo un posible papel antiviral. Esta tesis analiza si las diferencias de susceptibilidad a la gripe están relacionadas con la producción de dermicidina. Objetivos: Este trabajo tiene como objetivo confirmar y caracterizar la actividad antiviral de la dermicidina contra el virus de la gripe, centrándose en los subtipos H1N1 y H3N2. Investiga también el mecanismo de acción del péptido, su papel en la susceptibilidad a padecer los síntomas de gripe y su producción en las vías respiratorias humanas. Además, evalúa el potencial terapéutico de la dermicidina, incluyendo su citotoxicidad, tolerabilidad y eficacia en un modelo animal. Métodos: Se evaluó la actividad antiviral de la dermicidina y sus derivados mediante ensayos de inhibición de hemaglutinación (HAI) y ensayo de placa contra siete cepas del virus de la gripe en cultivos celulares. Se estudió el mecanismo de acción mediante ensayos de afinidad, acoplamiento molecular y simulaciones dinámicas. Los niveles de dermicidina en muestras humanas se analizaron con ELISA, y se realizaron análisis genéticos comparativos de individuos sintomáticos y asintomáticos mediante secuenciación PacBio y VarScan. La citotoxicidad se evaluó con el ensayo MTT, y la eficacia terapéutica se probó en ratones Balb/c analizando peso, síntomas, carga viral y producción de citoquinas inflamatorias. Resultados y discusión: Esta tesis caracteriza la actividad antiviral de la dermicidina, identificando DCD-1L como el péptido más efectivo, con concentraciones inhibitorias de 81-254 µM contra los subtipos H1N1 y H3N2. La dermicidina se une a la zona del tallo de la hemaglutinina (HA), bloqueando la etapa inicial de la infección, un mecanismo conservado que podría ser eficaz contra otros virus con HA, como el coronavirus humano OC43 y el virus del sarampión. La dermicidina se produce en las rutas de entrada viral en humanos (lágrimas, saliva y secreciones nasofaríngeas), con mayores niveles en individuos asintomáticos, lo que podría explicar su resistencia. Este péptido también se sobreproduce en respuesta a infecciones respiratorias, lo que confirma su papel en la respuesta inmune innata. En el análisis genético no encontraron variantes asociadas con la resistencia a los síntomas, sugiriendo que la mayor producción de dermicidina es clave. Estudios en animales confirmaron que DCD-1L es seguro, bien tolerado y eficaz, comparable al zanamivir cuando se co-incuba con el virus. Conclusión: La susceptibilidad a los síntomas de la gripe está parcialmente asociada con la producción de dermicidina en las rutas de entrada de virus respiratorios. Los resultados destacan su potencial uso como agente terapéutico para tratar y prevenir la gripe y otras infecciones virales respiratorias. |
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