Felipe Díaz-Griffero

Felipe Díaz-Griffero, PhD

Área de investigación

  • VIH-1; transcripción inversa y desprotección del VIH-1; importación nuclear del VIH-1; eventos intranucleares del VIH-1; factores de restricción que bloquean la infección por VIH-1; inmunidad innata contra el VIH-1; SAMHD1; MxB; SERINC5; Zika; SARS-CoV-2

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centro médico

  • Albert Einstein College of Medicine Centro de precios Michael F. 1301 Avenida Morris Park 501 Bronx, NY 10461


Intereses profesionales

Nuestro laboratorio está interesado en comprender el mecanismo utilizado por los factores de restricción (proteínas expresadas endógenamente) para restringir la replicación del VIH-1. Los factores de restricción TRIM5alpha y TRIMCyp son proteínas de mono que bloquean de forma potente el VIH-1 durante la desprotección, que es el paso inicial de la replicación del VIH-1. Nuestras investigaciones han demostrado que las proteínas TRIM5 bloquean la replicación del VIH-1 inhibiendo la transcripción inversa, un paso inicial esencial en la replicación del VIH-1 que convierte el ARN viral en ADN viral. Estamos utilizando estos factores de restricción para definir cuidadosamente el mecanismo de desprotección del VIH-1, lo que dará lugar a nuevas formas de inhibir la replicación del VIH-1 y tratar el VIH-1/SIDA. Hemos establecido que estos factores de restricción aceleran la desprotección haciendo que la replicación del VIH-1 sea abortiva. Nuestras investigaciones intentarán definir mecánicamente el momento de la desprotección y la transcripción inversa durante la replicación. Curiosamente, pero no sorprendentemente, estos factores de restricción bloquean la replicación del VIH-1 de forma extremadamente potente y mejor que cualquier fármaco conocido hasta la fecha. Estos factores de restricción fueron diseñados por la naturaleza para bloquear la replicación del VIH-1, y la naturaleza sabe mejor. Actualmente contamos con ensayos in vivo e vitro para seguir la pérdida de la envoltura y la transcripción inversa del VIH-1. Estos ensayos nos han permitido comprender mejor cómo se bloquea la transcripción inversa durante la pérdida acelerada de la envoltura desencadenada por TRIM5alpha y TRIMCyp. También estamos estudiando la biología estructural de estos factores de restricción, intentando identificar los dominios TRIM5alpha necesarios para bloquear la replicación del VIH-1. También hemos creado cepas de ratones que no contienen TRIM5alpha para comprender el papel in vivo de TRIM5alpha.

Para entender la pérdida de la envoltura de una manera más amplia, también estamos estudiando la molécula transportadora-3 (TNPO3), que se sabe que es necesaria para la replicación del VIH-1 durante los pasos iniciales de la replicación del VIH-1. Estamos identificando qué proteínas del virus VIH-1 son necesarias para interactuar con TNPO3, que es un transportador nuclear. Creemos que este transportador promueve la pérdida de la envoltura del VIH-1 y ayuda al transporte del VIH-1 al núcleo de las células, lo que permite una infección productiva. También hemos creado cepas de ratones que no expresan transportadora para comprender mejor el papel de TNPO3 en la replicación del VIH-1 utilizando un modelo in vivo.

IMPORTACIÓN NUCLEAR DEL VIH-1

A lo largo de los años, hemos definido las proteínas componentes del nucleóporo que son importantes para la importación nuclear del VIH-1. Entre ellas, demostramos que Nup153 y RANBP2 interactúan directamente con el núcleo del VIH-1 y son proteínas esenciales para la importación de la maquinaria de replicación del VIH-1 al núcleo. La transcripción inversa (RT) del VIH-1 se produce antes o durante la desprotección, pero se desconoce el compartimento celular donde se produce la RT y la desprotección. Utilizando imágenes y ensayos bioquímicos para rastrear las cápsides del VIH-1 en el núcleo durante la infección, demostramos que los complejos de cápsides de orden superior y/o los núcleos completos que contienen el genoma viral se importan al núcleo. La inhibición de la RT no impide la importación nuclear de la cápside; por lo tanto, la RT puede ocurrir en los compartimentos nucleares. Las fracciones citosólicas y nucleares de las células infectadas revelan que la mayoría de los intermediarios de la RT están enriquecidos en las fracciones nucleares, lo que sugiere que la RT del VIH-1 se produce en el núcleo junto con la desprotección. Por lo tanto, la importación nuclear precede a la RT y la desprotección, lo que cambia fundamentalmente nuestra comprensión de la infección por VIH-1.

 

EVENTOS INTRANUCLEARES DEL VIH-1

Después de que el ADN viral se sintetiza en el núcleo, ocurre un proceso conocido como integración, que es la incorporación del ADN viral en el ADN celular. Recientemente, descubrimos que la cápside en el núcleo induce el reclutamiento del factor específico de escisión y poliadenilación 6 (CPSF6) a las motas nucleares SC35, que son sitios de transcripción altamente activos, lo que sugiere que el CPSF6 a través de la cápside está reclutando complejos virales a las motas SC35 para la aparición de RT. Esto sugiere que moléculas como CPSF6 podrían estar implicadas en la localización del virus en lugares específicos de la célula. Los eventos del VIH-1 dentro del núcleo se investigan intensamente en nuestro laboratorio.

Por último, estamos estudiando pacientes infectados por el VIH-1, conocidos como controladores de élite (EC), que se definen como individuos infectados por el VIH-1 que nunca desarrollan SIDA. Creemos firmemente que estos individuos tienen nuevas formas de restringir la replicación del VIH-1, lo que nos ayudará a desarrollar nuevas terapias contra el VIH-1/SIDA. Entre estas nuevas formas de restringir la replicación del VIH-1, nuestra hipótesis es la existencia de nuevos factores de restricción en las células T que bloquean la replicación del VIH-1. Para este propósito, actualmente estamos investigando bloqueos de la replicación del VIH-1 en las células T. Tenemos varias líneas de células T que bloquean la replicación del VIH-1 en etapas tempranas, lo que sugiere la existencia de un bloqueo similar al impuesto por TRIM5alpha a la replicación del VIH-1.

Publicaciones Seleccionadas

 

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2. Yu CH, Bhattacharya A, Persaud M, Taylor AB, Wang Z, Bulnes-Ramos A, Xu J, Selyutina A, Martinez-Lopez A, Cano K, Demeler B, Kim B, Hardies SC, Diaz-Griffero F, Ivanov DN. La unión de ácidos nucleicos por SAMHD1 contribuye a la actividad antirretroviral y se ve potenciada por la modificación de GpsN. Nature communications. 2021;12(1):731. Publicación electrónica 2021/02/04. doi: 10.1038/s41467-021-21023-8. PubMed PMID: 33531504.

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5. Martinat C, Cormier A, Tobaly-Tapiero J, Palmic N, Casartelli N, Mahboubi B, Coggins SA, Buchrieser J, Persaud M, Diaz-Griffero F, Espert L, Bossis G, Lesage P, Schwartz O, Kim B, Margottin-Goguet F, Saib A, Zamborlini A. La sumoilación de SAMHD1 en la lisina 595 es necesaria para la restricción del VIH-1 en células no cíclicas. Nature communications. 2021;12(1):4582. Publicación electrónica 2021/07/30. doi: 10.1038/s41467-021-24802-5. PubMed PMID: 34321470; PMCID: PMC8319325.

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