El virus del zika altera proteínas importantes para el desarrollo del cerebro del feto
El mosquito del género Aedes, nombre que en su origen griego significa “odioso”, y no es de extrañar, ya que no solo transmite el virus del zika, sino también la fiebre amarilla, el dengue y hasta el chikungunya, vuela sobre todo en áreas tropicales. Hasta antes de 2015 la frecuencia de su infección se daba en África, pero desde entonces se esparció por varias regiones y también llegó a Colombia.
Alicia Alejandra Rosales, estudiante de la Maestría en Neurociencias de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), encontró que la infección por la picadura de este insecto en mujeres embarazadas altera el funcionamiento normal de las proteínas que ayudan a la migración y diferenciación neuronal durante desarrollo fetal, y además contribuyen a que las capas corticales de la corteza del cerebro y el cerebelo se formen correctamente.
El estudio se adelantó en el Grupo de Morfología Celular, dirigido por los investigadores Aura Rengifo y Orlando Torres, del Instituto Nacional de Salud (INS), con ayuda del Grupo de Animales de Laboratorio del INS.
Para el trabajo se tomaron 5 ratonas con 6,5 días de gestación y se les inyectaron 125 mg de un anticuerpo que reduce ligeramente su defensa; al día siguiente se les administraron 940.000 unidades formadoras de placa del zika, medida que hace referencia a la cantidad de partículas infecciosas del virus. Otras 5 ratonas se mantuvieron sanas como grupo control.
“Ese lapso es clave para realizar la inoculación, ya que es un momento previo al cierre del tubo neural, parte en la que se origina el encéfalo y la médula espinal del feto”, explica la investigadora Rosales.
A los 14,5 días se extrajeron los embriones, a los cuales se les retiró el encéfalo para evaluar la expresión de algunas proteínas importantes para el neurodesarrollo, como DCX, RELN, TBR2, GFAP, y otras que se han asociado con la microcefalia, como CEP-152 Y MCPH1.
Estudio histopatológico
Además se realizó un estudio histopatológico (de diagnóstico de la enfermedad) y de inmuno-histoquímica, un procedimiento que permite evaluar la presencia del virus en el encéfalo, por medio de una coloración roja. Así mismo, se empleó un método de hibridación in situ, que también utiliza la coloración para ver cómo se replica el virus en esas zonas.
Según la investigadora, “lo interesante del trabajo es que las alteraciones presentes allí se pueden comparar con lo que ocurre en seres humanos, lo cual es muy importante porque esas proteínas son esenciales para funciones como la migración de neuronas en el feto, y pueden estar involucradas en la generación de microcefalia en recién nacidos infectados con el virus durante los primeros 3 meses de gestación”.
Microencefalia en el 5% de los casos
En la actualidad, la posibilidad de que el feto desarrolle microcefalia es de alrededor del 5 %, que aunque parece bajo, se debe tener muy en cuenta, con especial énfasis en las regiones endémicas del virus para así prevenir su infección. En Colombia, las zonas que presentan el mayor número de casos son Putumayo, Santander, Tolima, Meta y Cundinamarca.
El estudio arrojó que en el 50 % de los fetos evaluados morfológica y molecularmente había presencia del virus en las regiones del mesencéfalo (porción superior del tronco del encéfalo), rombencéfalo (parte trasera del encéfalo) y médula espinal.
De igual manera, el zika se replicaba en el rombencéfalo y la médula espinal, pero también en el prosencéfalo (porción anterior del cerebro), regiones cruciales para el neurodesarrollo del feto, y cuyas alteraciones podrían generar deterioro cognitivo o disfunciones motoras.
Aumento en la expresión de proteínas clave
Por otro lado, se evidenció un aumento en la expresión de las proteínas clave que ayudan a las neuronas a distribuirse correctamente en las capas corticales del feto, y mediante simulación computacional esas mismas proteínas mostraron interacciones marcadas con la proteína NS4A, asociada con la replicación del virus del zika.
La investigación es un primer paso para que en un futuro se puedan mitigar complicaciones como la microcefalia en los recién nacidos de madres infectadas por zika. “Gracias a los resultados se pueden conocer los posibles blancos de unión entre las proteínas y el virus, con el objetivo de plantear terapias que minimicen la generación de efectos secundarios y ampliar el conocimiento sobre el impacto que tiene el virus en el desarrollo fetal”, concluye la estudiante de maestría.
