Predicción Basada en Biología de Sistemas de Genes Humanos Asociados a la Infección por el Virus del Dengue

Agusto Luzuriaga Neira, Jhinson Martínez Luzuriaga, Nivia Luzuriaga Neira

Resumen


El dengue es una de las enfermedades virales transmitidas por vector de mayor importancia a nivel mundial.  Sin embargo, algunos factores relevantes sobre la respuesta del organismo humano a esta infección no son totalmente comprendidos.  La biología de sistemas basada en el conocimiento de las interacciones entre proteínas proporciona un escenario óptimo para analizar procesos celulares, entre ellos aquellos que están involucrados en la respuesta a agentes infecciosos. En este estudio se integraron múltiples fuentes de datos para construir una red funcional de interacciones proteína-proteína (PPI) asociadas a la respuesta inmune humana frente al virus del dengue (DENV). A partir de una búsqueda automatizada en las bases de datos globales, se identificaron 473 proteínas humanas relacionadas con DENV, las cuales fueron ampliadas mediante análisis de dominios compartidos, homología, co-expresión génica y ortología. Las interacciones fueron obtenidas de bases de datos como STRING, IntAct y YeastNet, luego integradas y ponderadas según criterios de evidencia, y representadas mediante Cytoscape. El análisis de módulos funcionales, mediante el algoritmo MCL, reveló agrupamientos coherentes enriquecidos en términos de ontología génica (GO) relacionados con la respuesta inmune, señalización celular y apoptosis. Se introdujo el parámetro Grado de Unión a Dengue (GUD) para cuantificar la conectividad funcional con proteínas raíz, y se emplearon pruebas de Chi-cuadrado para evaluar su significancia. Se Identifican 238 proteínas candidatas con valores predictivos positivos (VPP) ≥ 0.7, lo que sugiere su implicación funcional en la respuesta al DENV. El análisis específico reveló una sobre-representación de rutas de señalización involucradas en megacariopoyesis, destacando proteínas como Matk, Notch y Akt1, potencialmente implicadas en la trombocitopenia característica del dengue severo. Asimismo, la proteína Dld mostró un alto grado de entrelazamiento, conectando múltiples módulos funcionales, lo que sugiere su papel central en la regulación inmune y hematológica. Estos hallazgos ofrecen nuevas perspectivas en el uso de la biología de sistemas para predecir proteínas as asociadas a fenotipo de interés como lo es el caso de las asociadas a la  infección por virus del dengue humanos.


Palabras clave


Autoinmunidad; dengue; interacciones proteicas; metodología computacional, redes biológicas.

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DOI: https://doi.org/10.23857/pc.v10i5.9633

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