Estudio revela la causa del defecto congénito común del virus Zika
Estudio dirigido por la Clínica Cleveland revela la causa del defecto congénito común del virus Zika. Crédito: Clínica Cleveland
Los investigadores de la Clínica Cleveland han descrito por primera vez cómo el virus Zika (ZIKV) causa uno de los defectos congénitos más comunes asociados con la infección prenatal, llamado calcificación cerebral, según los hallazgos de un nuevo estudio publicado en Nature Microbiology.
Los hallazgos pueden revelar estrategias novedosas para prevenir la calcificación cerebral prenatal por ZIKV y ofrecer información importante sobre cómo se forman las calcificaciones en otras infecciones congénitas.
«La calcificación cerebral se ha relacionado con varios defectos del desarrollo en los bebés, incluidos los defectos motores trastornos, discapacidad cognitiva, anomalías oculares, deficiencias auditivas y convulsiones, por lo que es importante comprender mejor los mecanismos de cómo se desarrollan», dijo Jae Jung, Ph.D., director del Centro Global de Investigación de Patógenos y Salud Humana de la Clínica Cleveland y líder autor sobre el estudio. El Dr. Jung, quien también es presidente del Departamento de Biología del Cáncer, se unió a la Clínica Cleveland de la Universidad del Sur de California en julio.
Utilizando muestras de cerebro fetal positivas para ZIKV y modelos de enfermedades preclínicas, el equipo de investigación identificó la proteína BMP2 (proteína morfogenética ósea 2) y la proteasa NS3 (proteína no estructural 3) como actores centrales en la calcificación cerebral por ZIKV.
Escaneados de cerebros con ZIKV positivos recolectados y donados en Brasil durante la campaña de Zika 2015-2016 El brote reveló que las células llamadas pericitos, que se envuelven alrededor de los capilares sanguíneos en el cerebro, se acumulan alrededor de las lesiones calcificadas y tienen altas concentraciones de material genético viral, lo que sugiere un papel clave en la calcificación inducida por infecciones.
«Varios tipos de células han sido explorados por su participación en la infección y la patología ZIKV, pero hasta donde sabemos, este es el primer estudio que investiga el papel de los pericitos», dijo Weiqiang Chen, Ph.D., investigador asociado en el laboratorio del Dr. Jung y el f primer autor del estudio.
Los investigadores infectaron pericitos derivados de fetos con ZIKV y encontraron que el gen BMP2, que codifica la proteína BMP2, y varios genes osteogénicos aguas abajo (relacionados con la formación ósea) se expresaban a mayor niveles y resultó en calcificación. «Descubrimos que durante la infección por ZIKV, algunos de los genes de la familia BMP y las proteínas asociadas funcionan de manera diferente que durante el desarrollo normal», comentó el Dr. Chen.
Normalmente, las BMP activan proteínas específicas (la familia de proteínas SMAD) para modular la expresión de genes osteogénicos. Sin embargo, el Dr. Jung y su equipo demostraron en el estudio que durante la infección por ZIKV, una enzima viral llamada NS3 transforma la proteína BMP2 en una forma madura y biológicamente activa que mejora la expresión del gen osteogénico. Efectivamente, NS3 activa las vías de señalización de BMP2 para desencadenar la calcificación y el desarrollo cerebral defectuoso.
Será fundamental realizar más investigaciones, pero los hallazgos del estudio sugieren que tal vez dirigirse a NS3, ya sea evitando su expresión o su unión con BMP2, puede ayudar a prevenir la calcificación cerebral ZIKV en el útero. El Dr. Chen cuenta con el apoyo de un Premio Camino a la Independencia (K99/R00) del Instituto Nacional de Investigación Dental y Craneofacial, parte de los Institutos Nacionales de Salud.
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El estudio proporciona información sobre cómo el virus Zika suprime el sistema inmunitario del huésped Más información: La proteasa NS3 del virus Zika induce la calcificación cerebral dependiente de proteínas morfogenéticas óseas en fetos humanos, Nature Microbiology ( 2021). DOI: 10.1038/s41564-020-00850-3 , www.nature.com/articles/s41564-020-00850-3 Información de la revista: Nature Microbiology
Proporcionado por Cleveland Clinic Cita: El estudio revela la causa del defecto congénito común del virus del Zika (28 de enero de 2021) consultado el 30 de agosto de 2022 en https://medicalxpress.com/news/2021-01-reveals-common-zika-virus-birth. html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.