Investigadores del Departamento de Biología Molecular de la Universidad de Princeton han desarrollado un nuevo método que puede rastrear con precisión la replicación del virus de la fiebre amarilla en las células inmunes del huésped. La técnica, que se describe en un artículo publicado el 14 de marzo en la revista Comunicaciones de la naturaleza , podría ayudar al desarrollo de nuevas vacunas contra una variedad de virus, incluidos el dengue y el zika.
El virus de la fiebre amarilla YFV es un miembro de la familia de los flavivirus que también incluye el dengue y el virus Zika. El virus, que se cree que infecta una variedad de tipos de células en el cuerpo, causa hasta 200,000 casos de fiebre amarilla cada año, a pesar del uso generalizado de una vacuna altamente efectiva. La vacuna consiste en una forma viva y atenuada del virus llamado YFV-17D, cuyo genoma de ARN es más del 99 por ciento idéntico a la cepa virulenta. Esta diferencia del uno por ciento en el virus atenuado'el genoma puede alterar sutilmente las interacciones con el sistema inmunitario del huésped para que induzca una respuesta inmunitaria protectora sin causar enfermedad.
Para explorar cómo interactúan los virus con sus anfitriones y cómo estos procesos conducen a la virulencia y la enfermedad, Alexander Ploss, profesor asistente de biología molecular y colegas de la Universidad de Princeton adaptaron una técnica, llamada flujo de ARN Prime, que puede detectar ARNmoléculas dentro de células individuales. Usaron la técnica para rastrear la presencia de replicación de partículas virales en varias células inmunes que circulan en la sangre de ratones infectados. Los ratones generalmente son resistentes al YFV, pero Ploss y sus colegas encontraron que incluso la cepa atenuada YFV-17D eraletal si el factor de transcripción STAT1, parte de la vía de señalización de interferón antiviral, se eliminó de las células inmunes de ratón. El hallazgo sugiere que la señalización de interferón dentro de las células inmunes protege a los ratones de YFV, y que las diferencias específicas de especie en esta vía permiten que el virus se repliqueen humanos y ciertos otros primates pero no en ratones.
En consecuencia, YFV-17D pudo replicarse eficientemente en ratones cuyos sistemas inmunes habían sido reemplazados por células inmunes humanas capaces de activar la señalización de interferón. Sin embargo, al igual que los humanos inmunizados con la vacuna atenuada YFV, estos ratones "humanizados" no lo hicierondesarrollar síntomas de la enfermedad cuando se infecta con YFV-17D, lo que permite a Ploss y sus colegas estudiar cómo interactúa el virus atenuado con el sistema inmunitario humano. Mediante su técnica de flujo de ARN viral, los investigadores determinaron que el virus puede replicarse dentro de ciertos tipos de células inmunes humanas, incluyendoLos linfocitos B y las células asesinas naturales, en las cuales el virus no ha sido detectado previamente. Los investigadores encontraron que el panel de tipos de células humanas a los que se dirige el virus cambia durante el curso de la infección tanto en la sangre como en el bazo de los animales, destacando elDinámica distinta de la replicación de YFV-17D en el sistema inmune humano.
El siguiente paso, dijo Florian Douam, investigador postdoctoral asociado en el Departamento de Biología Molecular y primer autor del estudio, es confirmar la replicación de YFV en estos subconjuntos de células inmunes en pacientes infectados con YFV y en receptores de YFV-Vacuna 17D. El flujo de ARN viral ahora proporciona los medios para realizar tales análisis, dijo Douam.
Los investigadores también planean estudiar si las cepas virulentas y atenuadas del virus de la fiebre amarilla infectan diferentes células inmunes del huésped. El enfoque puede ayudar a explicar por qué algunas personas infectadas con el virus mueren mientras que otras desarrollan solo los síntomas más leves, y cuáleslos cambios en el genoma YFV-17D debilitan la capacidad del virus para causar enfermedades ". Esto podría guiar el diseño racional de las vacunas contra los patógenos relacionados, como el virus del Zika y el dengue", dijo Ploss.
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Materiales proporcionado por Universidad de Princeton . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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