Pais: Brasil

Fecha: 02 de Marzo del 2020

Los investigadores estudian la parálisis causada por el virus Zika por UNICAMP, Brasil

El trabajo desarrollado en colaboración con la Universidad Estatal de Utah acaba de ser publicado en los Informes Científicos, del grupo Nature. Los trabajos publicados por el profesor Alexandre Leite Rodrigues de Oliveira, del Departamento de Biología Estructural y Funcional - Área de anatomía - Instituto de Biología (IB) de la Unicamp, llamaron la atención del profesor John Morrey, de la Universidad Estatal de Utah, Utah, EE. UU., Quien propuso al maestro el desarrollo de un trabajo conjunto para investigar un importante efecto secundario de la infección por el virus del Zika, que afecta a una parte de los pacientes. Es una inflamación de los nervios en el sitio de su formación (raíces nerviosas), cerca de la médula espinal, que en algunos casos causa parálisis temporal, que puede dejar secuelas. Las razones de la parálisis de una pequeña porción de las personas infectadas aún no se conocen bien, pero se manifiesta después de los síntomas principales en forma de síndrome, que es un conjunto de signos y síntomas observables en varios procesos patológicos diferentes sin una causa específica. Las ocurrencias asociadas con la infección por Zika son similares a las observadas en el conocido síndrome de Guillain-Barré, que es una enfermedad autoinmune, en la cual el sistema inmune mismo ataca algunas estructuras del sistema nervioso, causando impedimentos funcionales. En este caso, el organismo ataca los nervios en la interfaz de la médula espinal del sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico. Esta inflamación en las raíces nerviosas desencadena una serie de síntomas, como la pérdida de la fuerza muscular y la parálisis en diversos grados. La enfermedad alcanza su punto máximo y la recuperación es generalmente lenta. Las ocurrencias asociadas con la infección por Zika son similares a las observadas en el conocido síndrome de Guillain-Barré, que es una enfermedad autoinmune, en la cual el sistema inmune mismo ataca algunas estructuras del sistema nervioso, causando impedimentos funcionales. En este caso, el organismo ataca los nervios en la interfaz de la médula espinal del sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico. Esta inflamación en las raíces nerviosas desencadena una serie de síntomas, como la pérdida de la fuerza muscular y la parálisis en diversos grados. La enfermedad alcanza su punto máximo y la recuperación es generalmente lenta. Las ocurrencias asociadas con la infección por Zika son similares a las observadas en el conocido síndrome de Guillain-Barré, que es una enfermedad autoinmune, en la cual el sistema inmune mismo ataca algunas estructuras del sistema nervioso, causando impedimentos funcionales. En este caso, el organismo ataca los nervios en la interfaz de la médula espinal del sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico. Esta inflamación en las raíces nerviosas desencadena una serie de síntomas, como la pérdida de la fuerza muscular y la parálisis en diversos grados. La enfermedad alcanza su punto máximo y la recuperación es generalmente lenta. El organismo ataca los nervios en la interfaz de la médula espinal del sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico. Esta inflamación en las raíces nerviosas desencadena una serie de síntomas, como la pérdida de la fuerza muscular y la parálisis en diversos grados. La enfermedad alcanza su punto máximo y la recuperación es generalmente lenta. El organismo ataca los nervios en la interfaz de la médula espinal del sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico. Esta inflamación en las raíces nerviosas desencadena una serie de síntomas, como la pérdida de la fuerza muscular y la parálisis en diversos grados. La enfermedad alcanza su punto máximo y la recuperación es generalmente lenta. Lo curioso, explica el profesor, es que en los lugares donde se produce un brote de Zika, los casos del síndrome de Guillain-Barré también aumentan mucho: "Esta correlación nos llevó al interés de comprender por qué ocurre y qué mecanismos celulares generan tales pérdidas función que afecta a un número significativo de personas. El estudio de estos mecanismos es importante para permitir eventualmente un tratamiento adecuado y evitar que el cambio tome mayores dimensiones ". Luego, el estudio fue el resultado de la repercusión que genera la infección por Zika en el sistema nervioso y se centró específicamente en las neuronas motoras de la médula espinal, que hacen la conexión entre el sistema nervioso central y los músculos de las extremidades. Constituyen el elemento final de la vía motora y, cuando se ven afectados, pueden determinar la parálisis en los músculos que inervan. Oliveira aclara el mecanismo: las neuronas motoras espinales reciben información de una gran cantidad de otras neuronas procedentes de la médula espinal y el cerebro que contribuyen a la generación de movimiento. Esto ocurre a través de contactos llamados sinapsis, el encuentro entre neuronas en las que ocurre la transmisión de los impulsos nerviosos, que pueden ser excitadores o inhibitorios. Cuando estas neuronas se comunican, se liberan neurotransmisores que estimularán las neuronas motoras generando el potencial de acción, que se manifiesta en la contracción muscular. Cuando se ve afectado el flujo de información de las neuronas que preceden a las neuronas motoras, la función motora resultante se ve comprometida. Entonces, dice: "Básicamente estudiamos cómo, frente a la infección viral con Zika, estas interacciones entre las neuronas de la médula espinal y las neuronas motoras se modifican y cómo afectan la coordinación motora ". ElEl artículo resultante del trabajo acaba de ser publicado en Scientific Reports, del grupo Nature. Microscopía electrónica de transmisión La infección por Zika actúa preferentemente en las neuronas motoras, posiblemente debido a su tamaño y complejidad, lo que debería facilitar la reproducción del virus, afectando su metabolismo y afectando sus conexiones con las neuronas presinápticas. El investigador agrega: "Hemos verificado efectivamente en el estudio con ratones que en el pico de la enfermedad, cuando se manifiesta la parálisis, hay una pérdida significativa de contacto con varias neuronas, llamada pérdida sináptica, tanto en las sinapsis excitadoras como inhibidoras, como si la neurona motora se apagara de los circuitos en los que está integrado ". Como la parálisis es reversible, la aparición es temporal, y a medida que la inflamación en el sistema nervioso retrocede, las conexiones se vuelven a hacer y el animal recupera sus movimientos. Esta correlación entre la plasticidad sináptica y la parálisis máxima fue lo que atrajo la atención del investigador porque es similar a lo que ocurre en otras situaciones de enfermedades degenerativas, como, por ejemplo, en la esclerosis múltiple. Por cierto, recuerda que, en estudios anteriores, al estudiar los efectos de la evolución de la esclerosis múltiple en las neuronas motoras, descubrió que el efecto era muy similar, en términos de pérdidas, porque a medida que sufren cambios, los síntomas de la enfermedad se vuelven manifiesto Como la esclerosis múltiple a menudo se caracteriza por brotes y remisiones, se observó que es durante los brotes que el animal pierde su función motora, cuando realmente se produce inflamación y desconexión sináptica. El análisis de esta dinámica sináptica solo puede hacerse en detalle en la microscopía electrónica de transmisión, un área en la que el investigador ha trabajado a lo largo de los años y que determinó la cooperación con el profesor John Morrey, que es virólogo, especialista en el establecimiento de mecanismos de virus. y quién se dedica al estudio de las características de las infecciones virales. El interés en comprender a nivel ultraestructural los efectos de la inflamación en la médula espinal motivó el trabajo conjunto, que contó en Brasil con la colaboración del estudiante de doctorado en Biología Celular y Estructural Mateus Vidigal de Castro, uno de los coautores del trabajo, que ayudó en la preparación y análisis ultraestructurales. del material utilizado Fue a través de estos análisis que los investigadores pudieron cuantificar la pérdida de sinapsis y demostrar que exactamente en el momento de la parálisis, se producen pérdidas significativas de terminaciones nerviosas, tanto excitadoras como inhibitorias. En un período de diez días, se completa el ciclo de pérdida de la función motora y se produce la recuperación funcional. El principal hallazgo del trabajo fue demostrar que el efecto inflamatorio se aproxima a los síndromes de Zika y Guillain-Barré. La diferencia es que, en el caso del Zika, los mecanismos que conducen a la pérdida sináptica no se conocen en detalle, mientras que en el síndrome de Guillain-Barré se sabe que la producción de autoanticuerpos que tienen objetivos específicos, como gangliósidos, que son lípidos que forman parte de las membranas de las neuronas y la vaina de mielina, lo que provoca la desmielinización de las raíces nerviosas, lo que perjudica la conducción de los impulsos nerviosos. Algo similar sucede en el caso del Zika, como se descubrió experimentalmente, a través de análisis electrofisiológicos, que disminuyó la velocidad de conducción de los axones de las neuronas. En resumen, la neurona motora que tiene el cuerpo celular en el sistema nervioso central, en la médula espinal, está formada por una extensión que es el axón, que va al músculo y lleva la información al mismo. Al recibir la estimulación de las neuronas presinápticas, las neuronas motoras generan un potencial de acción (impulso nervioso) que viaja a través del axón hacia el músculo. Para que este estímulo proceda a la velocidad esperada, el axón tiene un aislamiento eléctrico compuesto por la llamada vaina de mielina, que no es más que un aislante lipídico que hace que el estímulo eléctrico viaje a través del axón a alta velocidad. Con la lesión en esta vaina, la velocidad de conducción disminuye y afecta la eficiencia de la contracción muscular. Esto es exactamente lo que sucede en el síndrome de Guillain-Barré: parte de la mielina es atacada por el sistema inmune y, por lo tanto, la velocidad de conducción del impulso nervioso cae, Diferente pero similar "En la infección por Zika, además de la pérdida sináptica, también hay una pérdida de conducción nerviosa en esta región inicial del nervio, que es compatible con lo que se ve en el síndrome de Guillain-Barré", explica Oliveira. Entonces, según el investigador, hay una conjunción de factores que ocurren tanto en el cuerpo de la neurona motora como en los circuitos en los que está integrado, que determinan los efectos clínicos, entre ellos, la posibilidad de parálisis. Aunque existen similitudes entre los eventos relacionados con los síndromes de Guillain-Barré y Zika, uno se deriva de una respuesta autoinmune y el otro de una infección. En un caso, existe la producción de anticuerpos que atacan las estructuras del organismo en sí, a diferencia del sistema inmune que tiene la función de atacar a los patógenos distintos del organismo. En el otro, el problema resulta de la acción del ataque de infección en las neuronas motoras. Estas son enfermedades supuestamente diferentes, aunque son muy similares, hasta el punto de que los autores de la investigación proponen el uso del modelo animal que utilizaron para comprender mejor la enfermedad de Guillain-Barré porque, en algunos aspectos, el mecanismo de evolución es muy similar. En el caso del Zika, los investigadores estaban al tanto de los cambios que ocurrieron y no del mecanismo resultante de la infección. Traducido del portugués. Ver nota