Cuando los ratones de laboratorio se mudaron al campo donde podían excavar en la tierra, buscar comida y, en general, vivir como ratones comunes, se volvieron más susceptibles a la infección con tricocéfalos parásitos que los ratones que se quedaron en el laboratorio, según encontró un nuevo estudio.
Cuanto más tiempo vivían los ratones al aire libre, mayor era la cantidad y el tamaño de estos gusanos intestinales, que son parientes de los tricocéfalos humanos que infectan a más de 450 millones de personas en todo el mundo, hallaron investigadores de la Universidad de Princeton y la Facultad de Medicina de la Universidad de Nueva York.estudio fue publicado el 8 de marzo en la revista PLOS Biología .
"El estudio aborda la cuestión de cuánto estamos aprendiendo realmente de experimentos altamente controlados realizados en entornos artificiales", dijo Andrea Graham, profesora asociada de ecología y biología evolutiva en Princeton, quien dirigió el estudio. Tales experimentos se utilizan a menudocomo precursores del estudio de enfermedades en humanos.
En el estudio, los ratones al aire libre también experimentaron una disminución en el tipo de respuesta inmune necesaria para expulsar los gusanos, encontraron los investigadores. Los intestinos de los ratones contenían una mayor diversidad de bacterias, incluidas algunas que pueden haber aumentado la eclosión de huevos de gusano y prolongadola duración de la infección.
En comparación con los ratones de laboratorio, los ratones que se mudaron al aire libre desarrollaron gusanos mucho más largos y gordos. El aumento en las tasas de eclosión, crecimiento y supervivencia se produjo después de solo 10 días de vivir al aire libre.
Graham y su equipo han estado trabajando en ratones "re-salvajes" durante los últimos años trasladándolos a una instalación semirrural no lejos del campus de Princeton.
Allí, los ratones viven en recintos al aire libre a prueba de fugas llenos de una variedad de plantas nativas que brindan sus alimentos favoritos como semillas, bayas y trébol. Los animales también pueden obtener comida para ratones de laboratorio en cualquier momento que lo deseen de un silo de alimentosLas cabañas de madera brindan refugio de la lluvia y las cercas eléctricas mantienen alejados a los depredadores
En los recintos, los ratones enfrentan desafíos que incluyen cavar madrigueras, soportar un clima variable y navegar en un entorno complejo. "Nuestros ratones tenían mucho más que lidiar que el típico ratón de laboratorio", dijo Graham. "No estábamos seguros de quéesperar cuando trasladamos los ratones a la granja por primera vez, ¿cómo les iría después de tantas generaciones de vida en el laboratorio? ", dijo Graham." Pero en 30 minutos habían encontrado los silos de alimentos y estaban comenzando a explorar ".
La instalación es una de las pocas como esta en el mundo, y es un marcado contraste con los laboratorios estériles y uniformes que utilizan los investigadores para controlar las variables experimentales y evitar que las enfermedades se propaguen en las instalaciones. La ubicación al aire libre permite a los investigadores explorarcómo el entorno del mundo real afecta las respuestas inmunitarias de los animales.
Al aire libre, los ratones desarrollaron una respuesta inmune que era menos capaz de combatir los gusanos que si los ratones se hubieran quedado en el laboratorio. Ciertas cepas de laboratorio son bastante buenas para combatir los gusanos. Desarrollan una respuesta inmune "tipo 2" que involucrael intestino secreta mucosidad y se mueve de tal manera que expulsa los gusanos con un enfoque de "llorar y barrer".
Los investigadores encontraron que esta respuesta de llanto y barrido disminuyó en las células intestinales de los ratones al aire libre. La carga de gusanos en los ratones al aire libre era tan pesada como la carga observada en los ratones de una cepa que carece por completo de la capacidad de montar un tipo 2En cambio, los ratones al aire libre tuvieron una respuesta más de "tipo 1" que es más hábil para manejar virus y bacterias.
"En el laboratorio, la mayoría de los ratones expulsan los gusanos dentro de los 14 a 21 días", dijo Jacqueline Leung, estudiante de posgrado en Princeton en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva y primera autora del estudio. "Tres semanas después de la infección con200 huevos iniciales, había menos de 10 gusanos en cada uno de los ratones de laboratorio, lo que se esperaba. Pero los ratones en el campo todavía albergaban hasta 100 gusanos y estos gusanos eran mucho más grandes en tamaño ".
La respuesta puede estar relacionada con los tipos de bacterias que encuentran los ratones al aire libre. Estas bacterias del medio ambiente colonizan los intestinos y forman una comunidad de microorganismos llamada microbiota. La microbiota puede estimular a los ratones, los seres humanos y otros huéspedes a desarrollar respuestas inmunitariasque pueden ayudar a combatir infecciones, según han demostrado estudios previos.
El equipo se preguntó si los microbios intestinales adquiridos en un entorno más natural podrían afectar la forma en que las personas se enfrentan a los gusanos parásitos. Los investigadores encontraron que, en comparación con los ratones de laboratorio, la microbiota de los ratones del país consistía en una mayor variedad de especies bacterianas. Esta mayor diversidad puede haberpromovió el crecimiento de las lombrices directamente, proporcionando alimento a las lombrices, o indirectamente, dañando la capacidad de los ratones del campo para combatir las lombrices.
P'ng Loke, profesor asociado de microbiología en la Facultad de Medicina de la Universidad de Nueva York, fue coautor del estudio. "Los ratones que han sido reintroducidos en la naturaleza desarrollan lo que parece un sistema inmunológico diferente más dirigido contra bacteriasinfecciones ", dijo Loke." La mayor actividad que vemos en la naturaleza puede ser impulsada por la microbiota ".
La interacción de los parásitos intestinales y la microbiota intestinal ha ganado atención en los últimos años luego de informes de personas que se auto-dosificaron con parásitos para tratar la inflamación colónica severa. La estrategia consiste en usar la infección por parásitos para inducir mucosidad, que recubre el colon yprotege contra la inflamación causada por un ataque inmunológico aberrante en algunos miembros de la microbiota. Leung contribuyó al estudio de uno de esos pacientes mientras trabajaba con Loke antes de convertirse en un estudiante de posgrado en Princeton.
Los estudios futuros en la instalación al aire libre continuarán explorando las funciones relativas de los genes y el medio ambiente en la contribución a las enfermedades inflamatorias e infecciosas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Princeton . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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