El aspecto más aterrador del virus del Zika ha sido su capacidad de producir defectos de nacimiento fetales graves durante el embarazo, especialmente microcefalia, una cabeza pequeña.
Ahora, los científicos del campus de Florida del Instituto de Investigación Scripps TSRI han descubierto los detalles detrás de la capacidad única del virus para cruzar la barrera placentaria y exponer al feto a una variedad de defectos de nacimiento que a menudo van más allá de la microcefalia para incluir ojos ylesión articular e incluso otros tipos de daño cerebral.
El nuevo estudio, dirigido por el profesor asociado de TSRI Hyeryun Choe, se publicó en línea antes de su impresión esta semana en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias .
La forma en que el virus Zika cruza la barrera placentaria, mientras que otros virus estrechamente relacionados en la familia de los flavivirus, como el dengue y el virus del Nilo Occidental, no lo hacen, ha intrigado a los investigadores desde que comenzó la crisis hace unos dos años en Brasil.
Los obstáculos para llegar al cerebro fetal son sustanciales: un virus debe pasar de la sangre de la madre a la circulación fetal, que está separada por células de barrera placentaria diseñadas para prevenir esa misma ocurrencia.
Los investigadores encontraron que las células endoteliales umbilicales humanas, derivadas de cuatro donantes en el estudio, demostraron ser mucho más susceptibles a la infección por Zika que a otros virus, con recuentos virales hasta cien o mil veces más altos que el virus del Nilo Occidental o el dengue.La nueva investigación también sugiere que el virus del Zika aprendió a explotar algo como un pasaje secreto, una molécula de la superficie celular conocida como AXL, mientras que los virus del Nilo Occidental y el dengue no lo hicieron.
"El Zika usa AXL para pasar de manera eficiente a uno de los principales tipos de células de barrera en la placenta: las células endoteliales fetales, que son la puerta de entrada para acceder a la circulación fetal", dijo Choe.
Lo que puede ayudar a que el virus del Zika sea particularmente infeccioso en las células que otros flavivirus no pueden infectar, dijo Audrey Richard, investigador asociado de investigación de TSRI, primer autor del estudio, es que se beneficia de la función incorporada de AXL "."La función fisiológica de AXL es apagar las reacciones inmunes activadas, incluida la respuesta antiviral al interferón", dijo Richard. "Al usar AXL, el virus Zika atrapa a dos pájaros de un tiro; ingresa a las células y también gana un ambiente favorable para su replicación dentro de las células."
El Zika puede aprovechar el AXL al unirse a una molécula intermedia conocida como Gas6, que está presente en la sangre y otros fluidos corporales. El Gas6 actúa como un puente activo entre el virus y el AXL al unir el AXL en un extremo y el virusmembrana por el otro, ayudando al virus a utilizar AXL y obtener acceso a las células huésped.
Estas diferencias pueden ayudar a explicar por qué, entre los virus relacionados, solo el Zika puede acceder e infectar eficientemente el torrente sanguíneo fetal.
"Todavía no entendemos por qué el virus Zika usa AXL y los otros no", agregó Choe. "La creencia común es que todos los flavivirus tienen estructuras similares, pero nuestros hallazgos sugieren que el virus Zika puede tener una población promedio diferenteestructura que otros. Esto tiene implicaciones científicas y clínicas significativas ".
"Los estudios estructurales muestran que la mayor parte de la membrana del virión infeccioso está completamente cubierta de proteínas virales, lo que dificulta que Gas6 se una a la membrana del virus Zika debajo de la cubierta de la proteína", dijo Byoung-Shik Shim, investigador asociado de investigación de TSRI.otro primer autor. "Sin embargo, las partículas de flavivirus adoptan muchas formas asimétricas y están en movimiento dinámico continuo, lo que probablemente expone parches de la membrana del virión. Nuestro estudio sugiere que el virus Zika expone suficiente membrana para la unión de Gas6, mientras que los virus del Nilo Occidental y el dengue no"
Los investigadores también especularon sobre la patología del virus Zika. El AXL también está presente en la barrera hematoencefálica, la barrera hematoencefálica y los testículos, donde mantiene la integridad de los vasos sanguíneos y las funciones de los testículos. Puedeser utilizado por el virus del Zika para infectar esas células y puede explicar la capacidad del virus del Zika para infectar el cerebro y los ojos fetales y transmitir sexualmente.
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Materiales proporcionado por El Instituto de Investigación Scripps . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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