Al trabajar con células madre humanas cultivadas en laboratorio, un equipo de investigadores sospecha que han descubierto cómo el virus Zika probablemente causa microcefalia en los fetos. El virus infecta selectivamente las células que forman la corteza cerebral o capa externa, lo que las hace más propensas a moriry es menos probable que se divida normalmente y produzca nuevas células cerebrales.
Los investigadores dicen que sus experimentos también sugieren que estas células cultivadas en laboratorio altamente susceptibles podrían usarse para detectar fármacos que protejan las células o alivien las infecciones existentes.
"Los estudios de fetos y bebés con pequeños cerebros reveladores y cabezas de microcefalia en áreas afectadas por el Zika han encontrado anormalidades en la corteza y se ha encontrado el virus del Zika en el tejido fetal", dice Guo-li Ming, MD, Ph.D., Profesor de neurología, neurociencia y psiquiatría y ciencias del comportamiento en el Instituto de Ingeniería Celular de Johns Hopkins ". Si bien este estudio no prueba definitivamente que el virus Zika cause microcefalia, es muy revelador que las células que forman la cortezason potencialmente susceptibles al virus y su crecimiento podría verse afectado por el virus ". Ming dirigió el equipo de investigación junto con Hongjun Song, Ph.D., profesor de neurología y neurociencia en el Instituto de Ingeniería Celular, y Hengli Tang,Ph.D., virólogo de la Universidad Estatal de Florida.
Los resultados de los experimentos, realizados por investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, la Universidad Estatal de Florida y la Universidad Emory, se describen en línea el 4 de marzo en la revista Célula madre celular .
En un estudio ejecutado rápidamente que refleja la amenaza a la salud pública global planteada por el Zika, los investigadores compararon el efecto del Zika en las células conocidas como células progenitoras neurales corticales con otros dos tipos de células: células madre pluripotentes inducidas y neuronas inmaduras. Las células madre pluripotentes inducidas sonhecho mediante la reprogramación de células maduras, y puede dar lugar a cualquier tipo de célula en el cuerpo, incluidas las células progenitoras neurales corticales. Las células progenitoras neurales corticales a su vez dan lugar a neuronas inmaduras.
Los experimentos, realizados en menos de un mes, comenzaron cuando Tang contactó a Ming y Song, quienes usan células madre para estudiar el desarrollo temprano del cerebro. Los laboratorios Johns Hopkins enviaron miembros del equipo y células al laboratorio de Tang, donde las células fueron expuestasal virus del Zika. Luego, la expresión genética de las células evidencia de qué genes estaban siendo utilizados por las células y cuáles no se analizaron en el laboratorio de Peng Jin en la Universidad de Emory.
Según Tang, tres días después de la exposición al virus, el 90 por ciento de las células progenitoras neurales corticales estaban infectadas y habían sido secuestradas para producir nuevas copias del virus. Además, los genes necesarios para combatir los virus aún no habían sido infectadosencendido, lo cual es altamente inusual, agrega. Muchas de las células infectadas murieron, y otras mostraron una expresión alterada de genes que controlan la división celular, lo que indica que las nuevas células no se pudieron producir de manera efectiva.
El uso de tipos específicos de células conocidas permitió a los investigadores ver dónde el cerebro en desarrollo es más vulnerable, dice Song. Él y Ming ahora están usando las células para obtener más información sobre los efectos de la infección por Zika en la corteza en desarrollo ". Ahoraque sabemos que las células progenitoras neuronales corticales son las células vulnerables, es probable que también se puedan usar para detectar rápidamente nuevas terapias potenciales para la efectividad ", agrega Song.
El virus del Zika ha surgido recientemente como un problema de salud pública, pero se descubrió por primera vez en Uganda en la década de 1940. Desde entonces, han aparecido pequeños brotes en Asia y África, pero los síntomas fueron en general leves y no parecieron durar mucho tiempo.efectos a largo plazo. El Zika, transmitido por mosquitos Aedes aegypti infectados, se transmite en gran medida por picaduras, pero también puede ocurrir por infección intrauterina o transmisión sexual.
En 2015, el virus Zika comenzó a extenderse por todo el continente americano y se observó un posible vínculo entre el virus y un aumento significativo en los casos de microcefalia fetal, así como otras anormalidades neurológicas. Esta conexión y la proliferación en los casos llevaron al mundoOrganización de la Salud que declara que el virus Zika es una emergencia internacional de salud pública.
Otros autores del estudio son Christy Hammack, Sarah Ogden, Emily Lee y Ruth Didier de la Universidad Estatal de Florida; Zhexing Wen, Xuyu Qian, Jaehoon Shin y Kimberly Christian de la Universidad Johns Hopkins; y Yujing Li, Bing Yao y Feiran Zhang deUniversidad Emory.
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Materiales proporcionado por Medicina Johns Hopkins . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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