IFNW1

El interferón omega-1 es una proteína codificada por el gen IFNW1 . ^{[ 3 ] [ 4 ]}

El interferón omega-1 (IFN-ω) es un subtipo de la familia del interferón tipo I. Esta familia está compuesta por citocinas (proteínas utilizadas en la señalización celular ) que se unen al receptor de superficie celular IFNAR . Se encuentran en mamíferos y desempeñan funciones en la inmunorregulación , la inflamación, la respuesta de las células T y la identificación de células tumorales . También se han encontrado interferones tipo 1 en aves, lagartos y tortugas. Se han observado múltiples subvariantes de IFN-ω en mamíferos no primates con placenta. ^{[ 5 ] [ 6 ]} El IFN-ω se ha relacionado con la actividad antitumoral y la protección contra patógenos bacterianos y parasitarios . ^{[ 7 ]}

Mediante el análisis de la secuencia del genoma , se cree que el gen IFN-ω divergió del gen IFN-α hace aproximadamente 130 millones de años. El interferón omega-1 actúa como una citocina que promueve la inmunidad innata contra virus y cánceres. Está presente en casi todas las células nucleadas. ^{[ 7 ]}

Existen dieciséis subtipos de interferón tipo I. A pesar de tener aproximadamente entre un 20 % y un 60 % de identidad de secuencia, cada subtipo actúa sobre las subunidades IFNAR1 o IFNAR2 de la familia de receptores de citocinas helicoidales de clase dos. Específicamente, el IFN-ω comparte un 33 % de similitud de secuencia con el IFN-β y un 62 % con el IFN-α. ^{[ 7 ]} La subunidad IFNAR1 contiene un dominio intracelular unido a la tirosina quinasa 2 , y la subunidad IFNAR2 contiene un dominio intracelular unido a la Janus quinasa 1. Una vez unidos a estas tirosina quinasas, se inicia una cascada de fosforilación regulada por la proteína STAT . La unión de cada interferón tipo I produce diferentes respuestas, y la evidencia apunta a que la causa son las diferencias conformacionales en la unión ligando-receptor. El receptor puede unirse a cada interferón tipo I de maneras únicas, creando efectos posteriores específicos para cada variante. ^{[ 8 ]}

Existen estructuras limitadas de IFN-ω disponibles públicamente. Se ha resuelto la estructura del complejo ternario IFNω-IFNAR a una resolución de 3,5 angstroms mediante cristalografía de rayos X. ^{[ 8 ]} A partir de esta estructura, la proteína consta de cuatro hélices alfa largas y alineadas y una conexión de hélice alfa corta. Se une a ambas subunidades simultáneamente, con cada sitio activo ubicado en extremos opuestos de la proteína. En esta estructura, hay una pequeña molécula de NAG unida a IFNAR1 en el lado opuesto a la unión de IFN-ω. ^{[ 8 ]}

El residuo Arg35 en IFN-ω se une a la subunidad IFNAR2 y se conserva en la mayoría de las subvariantes de IFN tipo I. Leu32 de IFN-ω es otro residuo conservado en el grupo hidrofóbico involucrado en la unión a IFNAR2. El residuo Val80 de IFNAR2 es clave para discriminar entre los subtipos de interferón tipo 1 y tiene un gran efecto en la unión de IFN-ω. ^{[ 8 ]}

Para la unión con la subunidad IFNAR1, el residuo Phe67 de IFN-ω presenta interacciones hidrofóbicas y aromáticas clave con el residuo Leu134 de IFNAR1. Otros residuos clave incluyen Arg123 de IFN-ω y Tyr70 de la subunidad IFNAR1. Se forma un puente salino entre Lys152 y Glu149 de IFN-ω, a corta distancia de Glu77 de IFNAR1. Al unirse a IFN-ω, el dominio SD1 de IFNAR1 experimenta un cambio conformacional importante que no se observa cuando no está unido o está unido a IFN-α2. ^{[ 8 ]}

Un estudio informó una correlación entre un nivel disminuido de proteínas de interferón tipo I y casos más graves de COVID-19 que no están asociados con autoanticuerpos detectables contra IFN-ω o IFN-α. ^{[ 9 ]}

En combinación con ribavirina , el IFN-α se ha utilizado para tratar infecciones crónicas por el virus de la hepatitis C ; sin embargo, esta opción de tratamiento puede conllevar efectos secundarios graves. Han surgido indicios de que el IFN-ω también podría ser un tratamiento potencial para el VHC, ya que es más potente que el IFN-α en la represión de los replicones de ARN del VHC. ^{[ 7 ]}

Aunque existen limitaciones como el tiempo que requiere, las instalaciones necesarias, la falta de especificidad y el uso de radioisótopos, el RFeIFN-ω puede utilizarse en la detección del APS-1. Se ha demostrado que los anticuerpos anti-IFN-ω se desarrollan antes de que aparezcan los síntomas del APS-1, lo que permite la detección temprana del virus. Los métodos de detección de anticuerpos incluyen inmunoensayo , ensayo de unión de radioligandos y ensayos de neutralización antiviral. ^{[ 7 ]}

No existe ningún gen de ratón o rata que se conozca con certeza que corresponda a ( ortólogo ) IFNW1 . ^{[ 10 ]}

EggNOG indica que el linaje de ortogrupos que conduce a IFNW1 es: ^{[ 11 ]}

• 5IH8G, 71YJR, 7IZH3, HUF14, H63FN: ortogrupos que contienen todos los interferones de tipo I para toda la vida, Eukaryota, Opisthokonta, Metazoa, Bilateria respectivamente.
• 93W7H ( Gnathostomata ): 9GBX1, hermana de 9GBX1 que contiene una familia de genes muy expandida en perros (S1), hermana de 9GBX1+S1 retenida solo en los Caninae (S2), hermana de 9GBX1+S1+S2 encontrada en Metatheria (S3), hermana de 9GBX1+S1+S2+S3 encontrada en los Sauropsida (S4), finalmente hermana de 9GBX1+S1+S2+S3+S4 encontrada en peces con mandíbulas pero no en ningún tetrápodo.
• 9GBX1 ( Eutheria ): 8Z995 y una rama de interferones que se perdió después de la separación de los humanos del resto de los grandes simios (por ejemplo, ENSPPAP00000005073).
• 8Z995 ( Mammalia ), 5QEEQ ( Sarcopterygii ): 4RYNE y el interferón tau específico de rumiantes .
• 4RYNE ( Euarchontoglires ): 4ZKFY y ortólogos en dos roedores, los castores ( Castor ) y los conejillos de indias ( Cavia ).
• 4ZKFY ( Primates ): A partir de este punto, no hay más duplicaciones genéticas que conduzcan al IFNW1 humano .

El taxón entre paréntesis indica el último ancestro común de los organismos que poseen un gen de esta clase. A partir de 93W7H, el único gen humano que pertenece al linaje es IFNW1 , por lo que cualquiera de estos nodos puede elegirse como la agrupación de todos los "omega interferón" en lo que respecta a la nomenclatura humana. Si el objetivo es excluir otros grupos con nombre, entonces 4RYNE y 4ZKFY son buenas opciones. ^{[ 11 ]}

• PDBe-KB proporciona una descripción general de toda la información estructural disponible en la base de datos PDB para el interferón omega-1 humano (IFNW1).