al infectar primero las células destinadas a defenderse contra él
Una micrografía de color falso muestra células de microglia (verde) infectadas por el virus Zika (azul). Crédito de la imagen: UC San Diego Health
Para Medical Express 27 de octubre de 2017
Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego, con colegas en Brasil, informan que el virus Zika se transmite de madre a feto por células infectadas que, irónicamente, posteriormente se convertirán en la primera y principal forma de defensa del cerebro contra los patógenos invasores .
Los hallazgos se publican en la edición en línea actual de Human Molecular Genetics.
"Es una estrategia de Caballo de Troya", dijo Alysson Muotri, PhD, profesora en los departamentos de Pediatría y Medicina Celular y Molecular de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego. "Durante la embriogénesis, las primeras etapas del desarrollo prenatal, las células llamadas microglia se forman en el saco vitelino y luego se dispersan a través del sistema nervioso central (SNC) del niño en desarrollo."
"En el cerebro, estas microglías se convertirán en macrófagos residentes cuyo trabajo consiste en eliminar constantemente las placas, las células dañadas y los agentes infecciosos. Nuestros hallazgos muestran que el virus Zika puede infectar esta microglía temprana, infiltrándose en el cerebro donde transmiten el virus a otros células del cerebro, lo que resulta en el daño neurológico devastador que vemos en algunos recién nacidos ".
A partir de 2015, se observó un aumento dramático en los niños nacidos con microcefalia o cabezas anormalmente pequeñas y otros defectos congénitos en Brasil. El fenómeno se relacionó posteriormente con la infección por el virus Zika, que Muotri y otros confirmaron el año pasado causaron defectos de nacimiento en modelos experimentales.
Por lo general, el virus del Zika se transmite a las personas a través de la picadura de los mosquitos de la especie Aedes infectados. Sin embargo, una mujer embarazada también puede transmitir el virus a su feto, aunque los científicos no han podido describir con precisión el modo de transmisión.
"Teniendo en cuenta el momento de la transmisión, planteamos la hipótesis de que la microglia podría servir como un caballo de Troya para transportar el virus durante la invasión del SNC", dijo Muotri.
Para probar su hipótesis, los investigadores utilizaron células madre pluripotentes inducidas por humanos para crear dos tipos de células CNS relevantes: microglía y células progenitoras neuronales (NPC), que generan los millones de neuronas y células gliales requeridas durante el desarrollo embrionario. Luego establecieron un sistema de cocultivo que simulaba las interacciones de los dos tipos de células in vitro cuando se las exponía al virus del Zika.
Descubrieron que las células microgliales engullían a los NPC infectados con Zika, haciendo su trabajo. Pero cuando estos microglia que portaban el virus se pusieron en contacto con NPC no infectados, transmitieron el virus a este último. "Eso sugiere que microglia puede ser el culpable de transmitir el virus al SNC durante el neurodesarrollo prenatal", dijo Muotri.
Luego, Muotri y sus colegas probaron si un fármaco aprobado por la FDA llamado Sofosbuvir, comercializado como Sovaldi y utilizado para tratar la hepatitis C, podría limitar la infección viral de NPC en el co-cultivo con microglia infectada. Hizo. "Sofosbuvir disminuyó significativamente la muerte celular de NPC y la carga viral en NPC"
Aunque los hallazgos se basan en la investigación in vitro y es necesaria una mayor investigación, Muotri dijo que eran alentadores, sugiriendo que las células microgliales podrían ser un objetivo terapéutico para reducir la transmisión del Zika en el SNC de los fetos en desarrollo.
"El sistema de cocultivo que hemos desarrollado es robusto y útil para estudiar las interacciones neuroinmunes", dijo. "También puede servir como una plataforma de detección de drogas para descubrir nuevos compuestos terapéuticos contra las infecciones por el virus del Zika en un contexto humano".
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Una micrografía de color falso muestra células de microglia (verde) infectadas por el virus Zika (azul). Crédito de la imagen: UC San Diego Health
Para Medical Express 27 de octubre de 2017
Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego, con colegas en Brasil, informan que el virus Zika se transmite de madre a feto por células infectadas que, irónicamente, posteriormente se convertirán en la primera y principal forma de defensa del cerebro contra los patógenos invasores .
Los hallazgos se publican en la edición en línea actual de Human Molecular Genetics.
"Es una estrategia de Caballo de Troya", dijo Alysson Muotri, PhD, profesora en los departamentos de Pediatría y Medicina Celular y Molecular de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego. "Durante la embriogénesis, las primeras etapas del desarrollo prenatal, las células llamadas microglia se forman en el saco vitelino y luego se dispersan a través del sistema nervioso central (SNC) del niño en desarrollo."
"En el cerebro, estas microglías se convertirán en macrófagos residentes cuyo trabajo consiste en eliminar constantemente las placas, las células dañadas y los agentes infecciosos. Nuestros hallazgos muestran que el virus Zika puede infectar esta microglía temprana, infiltrándose en el cerebro donde transmiten el virus a otros células del cerebro, lo que resulta en el daño neurológico devastador que vemos en algunos recién nacidos ".
A partir de 2015, se observó un aumento dramático en los niños nacidos con microcefalia o cabezas anormalmente pequeñas y otros defectos congénitos en Brasil. El fenómeno se relacionó posteriormente con la infección por el virus Zika, que Muotri y otros confirmaron el año pasado causaron defectos de nacimiento en modelos experimentales.
Por lo general, el virus del Zika se transmite a las personas a través de la picadura de los mosquitos de la especie Aedes infectados. Sin embargo, una mujer embarazada también puede transmitir el virus a su feto, aunque los científicos no han podido describir con precisión el modo de transmisión.
"Teniendo en cuenta el momento de la transmisión, planteamos la hipótesis de que la microglia podría servir como un caballo de Troya para transportar el virus durante la invasión del SNC", dijo Muotri.
Para probar su hipótesis, los investigadores utilizaron células madre pluripotentes inducidas por humanos para crear dos tipos de células CNS relevantes: microglía y células progenitoras neuronales (NPC), que generan los millones de neuronas y células gliales requeridas durante el desarrollo embrionario. Luego establecieron un sistema de cocultivo que simulaba las interacciones de los dos tipos de células in vitro cuando se las exponía al virus del Zika.
Descubrieron que las células microgliales engullían a los NPC infectados con Zika, haciendo su trabajo. Pero cuando estos microglia que portaban el virus se pusieron en contacto con NPC no infectados, transmitieron el virus a este último. "Eso sugiere que microglia puede ser el culpable de transmitir el virus al SNC durante el neurodesarrollo prenatal", dijo Muotri.
Luego, Muotri y sus colegas probaron si un fármaco aprobado por la FDA llamado Sofosbuvir, comercializado como Sovaldi y utilizado para tratar la hepatitis C, podría limitar la infección viral de NPC en el co-cultivo con microglia infectada. Hizo. "Sofosbuvir disminuyó significativamente la muerte celular de NPC y la carga viral en NPC"
Aunque los hallazgos se basan en la investigación in vitro y es necesaria una mayor investigación, Muotri dijo que eran alentadores, sugiriendo que las células microgliales podrían ser un objetivo terapéutico para reducir la transmisión del Zika en el SNC de los fetos en desarrollo.
"El sistema de cocultivo que hemos desarrollado es robusto y útil para estudiar las interacciones neuroinmunes", dijo. "También puede servir como una plataforma de detección de drogas para descubrir nuevos compuestos terapéuticos contra las infecciones por el virus del Zika en un contexto humano".
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