Un equipo dirigido por Texas A&M ha identificado una cepa de ratón que desarrolla daños similares a los de la ELA mucho después de la curación de una infección viral. Este trabajo podría ayudar a explicar por qué algunas personas son más vulnerables a la enfermedad de la neurona motora que otras.
Un equipo de investigación dirigido por la Universidad Texas A&M ha descubierto una nueva y poderosa pista sobre cómo podrían comenzar enfermedades devastadoras de las neuronas motoras, como la esclerosis lateral amiotrófica o ELA.
En un estudio con ratones genéticamente diversos, los científicos descubrieron que una cepa particular, conocida como CC023, desarrolló daños duraderos similares a la ELA después de una infección viral, incluso después de que el virus mismo había sido eliminado de la médula espinal.
El descubrimiento ofrece un respaldo experimental poco común para una idea largamente debatida en neurología: que una infección viral común, combinada con la composición genética de una persona, puede desencadenar una reacción en cadena que conduce a un daño permanente de las neuronas motoras, las células nerviosas que controlan el movimiento.
“Esto es emocionante porque es el primer modelo animal que confirma la teoría de larga data de que un virus puede desencadenar daño o enfermedad neurológica permanente, como la ELA, mucho después de que se produjo la infección”, dijo en un comunicado de prensa la autora correspondiente Candice Brinkmeyer-Langford, profesora asociada de la Escuela de Salud Pública de Texas A&M y experta en enfermedades neurodegenerativas.
La ELA es una enfermedad rápidamente progresiva y mortal que destruye las neuronas motoras del cerebro y la médula espinal, provocando debilidad muscular, parálisis y, finalmente, insuficiencia respiratoria. Si bien una pequeña fracción de los casos son hereditarios, más del 90 % se consideran esporádicos, sin antecedentes familiares claros. En estos casos, los científicos han sospechado desde hace tiempo que los desencadenantes ambientales, incluidas las infecciones virales, podrían interactuar con los genes y aumentar el riesgo de padecer la enfermedad.
Para explorar esa posibilidad, el equipo dirigido por Texas A&M recurrió al virus de la encefalomielitis murina de Theiler, o TMEV, un virus comúnmente utilizado en investigación para estudiar cómo las infecciones afectan al sistema nervioso. Infectaron cinco cepas diferentes de ratones con antecedentes genéticos distintos y luego les hicieron seguimiento durante las fases aguda, subaguda y crónica de la infección.
Los investigadores rastrearon lo que sucedía en la médula espinal y los músculos a lo largo del tiempo utilizando diversos enfoques. Compararon la inflamación de la médula espinal en ratones infectados y sanos en diferentes momentos, midieron el grado de inflamación desarrollado por cada cepa, comprobaron si una mayor inflamación se relacionaba con un empeoramiento de la parálisis y otros síntomas físicos, midieron la cantidad de virus presente y analizaron si los niveles virales más altos se relacionaban con una mayor inflamación de la médula espinal.
En todas las cepas, el equipo detectó signos tempranos de problemas. Durante las dos primeras semanas tras la infección, todas las cepas mostraron daño nervioso en la región lumbar, y algunos ratones comenzaron a mostrar síntomas de la enfermedad tan solo cuatro días después de la exposición al virus.
Sin embargo, a largo plazo, las cepas divergieron. En todas ellas, el virus finalmente se eliminó de la médula espinal. Sin embargo, en los ratones CC023, el daño no se resolvió. En cambio, desarrollaron atrofia muscular permanente y lesiones en la médula espinal muy similares a las observadas en personas con ELA.
El equipo también descubrió que la respuesta del sistema inmunitario cambiaba con el tiempo. Al inicio de la infección, las células inmunitarias de la médula espinal se mostraban muy activas combatiendo el virus. Una vez eliminado el virus, dicha actividad disminuyó, pero el daño provocado en la médula espinal y los músculos persistió, especialmente en la cepa CC023.
En otras palabras, la infección inicial se propagó a la médula espinal lumbar, desencadenó una fuerte reacción inmunitaria y produjo lesiones y signos clínicos de la enfermedad. Incluso después de la desaparición del virus, los ratones CC023 continuaron presentando síntomas similares a los de la ELA, lo que sugiere que su herencia genética los hacía especialmente vulnerables al daño a largo plazo causado por el ataque inflamatorio temprano.
Esa combinación de infección y genética es clave.
“Este estudio nos brinda una nueva forma de comprender los distintos tipos de daño causados por una infección viral a la médula espinal, sus nervios y músculos, especialmente porque ahora sabemos que la infección viral inicial desencadena una reacción duradera y dañina en individuos susceptibles”, agregó Brinkmeyer-Langford.
La cepa CC023, explicó, ofrece a los investigadores una especie de "pista de prueba" para investigar cómo las infecciones virales podrían sentar las bases para la ELA y enfermedades relacionadas. Al estudiar lo que ocurre en estos ratones inmediatamente después de la infección, los científicos podrían identificar biomarcadores tempranos (señales medibles en tejido o sangre) que predicen quién tiene mayor riesgo de sufrir daño a largo plazo en las neuronas motoras.
Esto, a su vez, podría abrir la puerta a un diagnóstico más temprano y a nuevas estrategias de tratamiento, en particular para la ELA esporádica. Si algún día los médicos logran reconocer las huellas biológicas de una respuesta posviral dañina antes de que aparezcan los síntomas, podrían intervenir antes, lo que podría ralentizar o prevenir la progresión de la enfermedad.
El estudio, publicado en el cuadro Revista de neuropatología y neurología experimental, involucró a un gran equipo multidisciplinario de la Facultad de Medicina Veterinaria y Ciencias Biomédicas de Texas A&M, la Facultad de Artes y Ciencias, la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida y la Universidad de Wisconsin-Madison.
Por ahora, los hallazgos se aplican a modelos animales, no directamente a pacientes. Pero al vincular claramente un trasfondo genético específico, una infección viral definida y un daño similar a la ELA en la médula espinal, el equipo de Texas A&M ha creado una nueva y poderosa plataforma para comprender cómo podrían originarse las enfermedades de las neuronas motoras y cómo podrían detenerse algún día antes de que se afiancen.
Fuente: Universidad Texas A & M