Los murciélagos a menudo se consideran pacientes cero para muchos virus mortales que afectan a los humanos, incluidos el ébola, la rabia y, más recientemente, la cepa de virus SARS-CoV-2 que causa el coronavirus.
Aunque los humanos experimentan síntomas adversos cuando sufren estos patógenos, los murciélagos son notablemente capaces de tolerar virus y, además, viven mucho más tiempo que los mamíferos terrestres de tamaño similar.
¿Cuáles son los secretos de su longevidad y resistencia a los virus?
Según investigadores de la Universidad de Rochester, la longevidad y la capacidad de los murciélagos para tolerar virus pueden deberse a su capacidad para controlar la inflamación, que es un sello distintivo de la enfermedad y el envejecimiento. En un artículo de revisión publicado en la revista metabolismo celular , los investigadores, incluidos los profesores de biología de Rochester Vera Gorbunova y Andrei Seluanov, describen los mecanismos subyacentes a las habilidades únicas de los murciélagos y cómo estos mecanismos pueden tener pistas para desarrollar nuevos tratamientos para enfermedades en humanos.
¿Por qué los murciélagos son 'inmunes' a los virus?
La idea para el documento surgió cuando Gorbunova y Seluanov, que están casados, estaban en Singapur en marzo antes de que comenzaran las prohibiciones de viaje COVID-19. Cuando el virus comenzó a extenderse y Singapur entró en cierre, fueron puestos en cuarentena en la casa desu colega Brian Kennedy, director del Centro para el Envejecimiento Saludable de la Universidad Nacional de Singapur y coautor del artículo.
Los tres científicos, todos expertos en longevidad en mamíferos, comenzaron a hablar sobre los murciélagos. Se cree que el SARS-CoV-2 se originó en los murciélagos antes de que el virus se transmitiera a los humanos. Aunque los murciélagos eran portadores, parecían no verse afectados porEl virus. Otro factor desconcertante: en general, la esperanza de vida de una especie se correlaciona con su masa corporal; cuanto más pequeña es una especie, más corta es su vida útil y viceversa. Sin embargo, muchas especies de murciélagos tienen una vida útil de 30 a 40 años, lo cual es impresionantepor su tamaño
"Hemos estado interesados en la longevidad y la resistencia a las enfermedades en los murciélagos por un tiempo, pero no tuvimos tiempo para sentarnos y pensar en eso", dice Gorbunova, el profesor de biología de Doris Johns Cherry en Rochester ".en cuarentena nos dio tiempo para discutir esto, y nos dimos cuenta de que puede haber una conexión muy fuerte entre la resistencia de los murciélagos a las enfermedades infecciosas y su longevidad. También nos dimos cuenta de que los murciélagos pueden proporcionar pistas sobre las terapias humanas utilizadas para combatir enfermedades ".
Si bien ha habido estudios sobre las respuestas inmunitarias de los murciélagos y estudios sobre la longevidad de los murciélagos, hasta su artículo, "nadie ha combinado estos dos fenómenos", dice Seluanov.
Gorbunova y Seluanov han estudiado la longevidad y la resistencia a enfermedades en otros animales excepcionalmente longevos, incluidas las ratas topo desnudas. Un tema común en su investigación es que la inflamación es un sello distintivo del proceso de envejecimiento y las enfermedades relacionadas con la edad, como el cáncer, el Alzheimery enfermedades cardiovasculares. Los virus, incluido COVID-19, son un factor que puede desencadenar la inflamación.
"Con COVID-19, la inflamación se vuelve loca, y puede ser la respuesta inflamatoria que está matando al paciente, más que el virus mismo", dice Gorbunova. "El sistema inmunológico humano funciona así: una vez que nos infectamos, nuestro cuerpo hace sonar una alarma y desarrollamos fiebre e inflamación. El objetivo es matar el virus y combatir las infecciones, pero también puede ser una respuesta perjudicial ya que nuestros cuerpos reaccionan de forma exagerada a la amenaza ".
No es así con los murciélagos. A diferencia de los humanos, los murciélagos han desarrollado mecanismos específicos que reducen la replicación viral y también amortiguan la respuesta inmune a un virus. El resultado es un equilibrio beneficioso: sus sistemas inmunes controlan los virus pero al mismo tiempo no se montanuna fuerte respuesta inflamatoria
¿Por qué los murciélagos adquirieron tolerancia a las enfermedades?
Según los investigadores, hay varios factores que pueden contribuir a que los murciélagos hayan evolucionado para combatir virus y vivir largas vidas. Un factor puede ser impulsado por el vuelo. Los murciélagos son los únicos mamíferos con la capacidad de volar, lo que requiere que se adaptena aumentos rápidos en la temperatura corporal, aumentos repentinos en el metabolismo y daño molecular. Estas adaptaciones también pueden ayudar en la resistencia a enfermedades.
Otro factor puede ser su entorno. Muchas especies de murciélagos viven en colonias grandes y densas, y se cuelgan juntas en techos de cuevas o en árboles. Esas condiciones son ideales para transmitir virus y otros patógenos.
"Los murciélagos están constantemente expuestos a virus", dice Seluanov. "Siempre están volando y trayendo algo nuevo a la cueva o al nido, y transfieren el virus porque viven muy cerca el uno del otro".
Debido a que los murciélagos están constantemente expuestos a virus, sus sistemas inmunes están en una carrera armamentista perpetua con patógenos: un patógeno ingresará al organismo, el sistema inmunológico desarrollará un mecanismo para combatir el patógeno, el patógeno evolucionará nuevamente, y así sucesivamente.
"Por lo general, el impulsor más fuerte de nuevos rasgos en la evolución es una carrera armamentista con patógenos", dice Gorbunova. "Tratar con todos estos virus puede estar dando forma a la inmunidad y la longevidad de los murciélagos".
¿Pueden los humanos desarrollar la misma resistencia a las enfermedades que los murciélagos?
Esa no es una invitación para que los humanos arrojen sus máscaras y se amontonen en restaurantes y cines. La evolución se lleva a cabo durante miles de años, en lugar de unos pocos meses. Solo en la historia reciente ha sido que la mayoría de la población humana tienecomenzó a vivir cerca de las ciudades, o esa tecnología ha permitido una movilidad rápida y viajar a través de continentes y alrededor del mundo. Si bien los humanos pueden estar desarrollando hábitos sociales que son paralelos a los de los murciélagos, aún no hemos desarrollado los sofisticados mecanismos de los murciélagos para combatir los virus.emergen y se extienden rápidamente.
"Las consecuencias pueden ser que nuestros cuerpos experimenten más inflamación", dice Gorbunova.
Los investigadores también reconocen que el envejecimiento parece jugar un papel adverso en las reacciones de los humanos al COVID-19.
"COVID-19 tiene una patogénesis tan diferente en las personas mayores", dice Gorbunova. "La edad es uno de los factores más críticos entre vivir y morir. Tenemos que tratar el envejecimiento como un proceso completo en lugar de solo tratar los síntomas individuales".
Los investigadores anticipan que el estudio del sistema inmunológico de los murciélagos proporcionará nuevos objetivos para las terapias humanas para combatir enfermedades y el envejecimiento. Por ejemplo, los murciélagos han mutado o eliminado por completo varios genes involucrados en la inflamación; los científicos pueden desarrollar medicamentos para inhibir estos genes en humanos.Gorbunova y Seluanov esperan comenzar un nuevo programa de investigación en Rochester para trabajar hacia ese objetivo.
"Los humanos tenemos dos estrategias posibles si queremos prevenir la inflamación, vivir más y evitar los efectos mortales de enfermedades como COVID-19", dice Gorbunova. "Una sería no estar expuesto a ningún virus, pero eso no es prácticoEl segundo sería regular nuestro sistema inmunológico más como un murciélago ".
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Materiales proporcionado por Universidad de Rochester . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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