Un equipo de investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis desarrolló dos modelos de infección por el virus del Zika en el embarazo en ratones. En ellos, el virus migró del torrente sanguíneo del ratón preñado a la placenta, donde se multiplicó, luegose extendió a la circulación fetal e infectó los cerebros de las crías en desarrollo.
Los modelos proporcionan una base para desarrollar vacunas y tratamientos, y para estudiar la biología de la infección por el virus del Zika en el embarazo.
La investigación se publica el 11 de mayo en Celda .
"Esta es la primera demostración en un modelo animal de transmisión en el útero del virus del Zika, y muestra algunos de los mismos resultados que hemos visto en mujeres y bebés", dijo el coautor principal Michael Diamond, MD, PhD, profesor de medicina, microbiología molecular y patología e inmunología. "Esto podría usarse en ensayos de vacunas, para averiguar si vacunar a la madre puede proteger contra la infección uterina. También podría probar la terapéutica, una vez que la madre se infectó, para ver sipodrían detener la transmisión al feto o evitar daños al feto ".
Dado que los ratones con sistemas inmunes normales pueden combatir la infección por Zika, Diamond y sus colegas debilitaron los sistemas inmunes de los ratones antes de infectarlos con el virus.
En un modelo, los investigadores modificaron genéticamente a los ratones para que carecieran de una molécula llamada receptor de interferón alfa que desempeña un papel clave en la respuesta inmune a las infecciones virales. En el otro modelo, inyectaron a los ratones anticuerpos contra la molécula.
Los científicos infectaron ratones preñados con el virus del Zika aproximadamente una semana después de la concepción y examinaron sus placentas y fetos entre seis y nueve días después. Ambos modelos de ratones reflejaron algunos de los aspectos clave de la infección por Zika en humanos. En los ratones, como en los humanos,el virus cruzó del torrente sanguíneo de la madre al feto e infectó el cerebro en desarrollo, donde se observó daño a las neuronas.
La microcefalia, que está marcada por cabezas anormalmente pequeñas, el resultado más llamativo de la infección humana, no se observó en ninguno de los modelos. Esto puede deberse a diferencias en la forma en que se desarrollan los cerebros de ratones y humanos.
"A diferencia de los humanos, una cantidad significativa de neurodesarrollo en ratones ocurre realmente después del nacimiento, especialmente en la corteza cerebral, que es la parte del cerebro dañada en la microcefalia", dijo Diamond.
Indira Mysorekar, PhD, coautora principal del estudio y becaria posdoctoral Bin Cao, PhD, coautora principal, encontró el virus en la placenta a 1,000 veces la concentración en la sangre materna, lo que sugiere que no solo había migradoa la placenta, pero multiplicada allí.
En los ratones genéticamente modificados, la infección por Zika causó la muerte de la mayoría de los fetos, y los fetos restantes fueron mucho más pequeños de lo normal. Las placentas mostraron daños: estaban encogidas, con un número reducido de vasos sanguíneos.ser incapaz de suministrar suficiente oxígeno y nutrientes a un feto en desarrollo, una condición conocida como insuficiencia placentaria, que causa un crecimiento fetal anormalmente lento y, en casos graves, la muerte fetal.
También se ha informado de insuficiencia placentaria, fetos anormalmente pequeños y abortos involuntarios en mujeres embarazadas infectadas con el virus Zika.
En ambos modelos, el virus también se detectó en el cerebro fetal. Los investigadores observaron la muerte celular en el cerebro de los fetos infectados, pero no hubo anormalidades obvias en la estructura general del cerebro.
En el modelo en el que los ratones fueron inyectados con anticuerpos, el efecto de la infección por Zika fue menos severo. Los fetos sobrevivieron, aunque algunos fueron más pequeños de lo normal. Diamond y sus colegas planean usar este modelo para estudiar si la infección prenatal por el virus del Zika causa mucho tiempoproblemas neurológicos a largo plazo en cachorros nacidos sin daño cerebral obvio.
No todos los bebés nacidos de mujeres infectadas con Zika durante el embarazo desarrollan microcefalia; algunos parecen sanos al nacer. Pero se desconoce si tales bebés enfrentarán desafíos de desarrollo o intelectuales a medida que crezcan.
Diamond y Mysorekar, profesor asociado de obstetricia y ginecología, y de patología e inmunología, también quieren identificar las moléculas a las que se adhiere el virus para entrar y atravesar la placenta, de modo que puedan bloquearlas. La mayor amenaza para la salud del Zika esfetos en desarrollo; si esa amenaza puede eliminarse, la emergencia de salud pública se reduciría significativamente.
"Durante años, hemos estado estudiando las infecciones transplacentarias y lo que las previene", dijo Mysorekar. "Es gratificante poder aplicar toda esa experiencia a algo que de repente se ha vuelto muy importante en todo el mundo".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Facultad de medicina de la Universidad de Washington . Original escrito por Tamara Bhandari. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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