Aumentar la capacidad del sistema inmunitario para prevenir las infecciones
La compleja red de células, órganos y proteínas que componen el sistema inmunitario humano es nuestra primera línea de defensa contra las enfermedades. Aunque hace un trabajo increíble patrullando el organismo y eliminando invasores nocivos como virus y bacterias, a veces le viene bien un empujoncito, que es justo lo que obtiene cada vez que recibimos una vacuna, un medicamento o un tratamiento. Pero ¿y si pudiéramos hacer más para ayudar al sistema inmunitario a responder mejor contra las infecciones? «Comprender cómo interactúa el sistema inmunitario con virus específicos y cómo repercute esta interacción en la patogénesis de las infecciones virales podría ser la clave para desarrollar vacunas mejoradas, antivíricos actualizados y herramientas de diagnóstico avanzadas», afirma Søren Riis Paludan, catedrático de Biomedicina en la Universidad de Aarhus. Con el apoyo del equipo del proyecto ENVISION, financiado con fondos europeos, Paludan pretende investigar este mecanismo clave. «Nuestro objetivo es identificar mecanismos novedosos a través de los cuales las células combaten las infecciones, al tiempo que proporcionamos información sobre las vías de señalización celular que promueven la defensa y la enfermedad durante la infección», añade.
Tratamientos nuevos para la encefalitis por herpesvirus
El resultado más importante de la investigación del proyecto es el descubrimiento de la TMEFF1 como el primer factor de restricción antiviral específico de las neuronas para la encefalitis por herpesvirus en humanos. La encefalitis por herpesvirus es una infección rara pero grave que se produce cuando el virus del herpes simple (VHS) viaja al encéfalo e infecta sus células. «Por un lado, demostramos que la presencia de TMEFF1 puede ayudar a prevenir la infección encefálica por VHS al restringir la capacidad del virus para entrar en las neuronas corticales del encéfalo, mientras que, por otro, mostramos cómo una deficiencia hereditaria de TMEFF1 hace a una persona más susceptible a la infección», explica Paludan. Según Paludan, el papel preventivo de la TMEFF1 podría aprovecharse para desarrollar nuevas formas de tratar la encefalitis por herpesvirus.
Eliminar los virus antes de que causen infecciones
En el proyecto, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, también se estudió la vía del factor inducible por hipoxia (HIF, por sus siglas en inglés), un sistema de señalización celular que regula las respuestas celulares a niveles bajos de oxígeno, y la autofagia, un proceso celular que implica la autodigestión de componentes celulares dañados o innecesarios. «Aquí descubrimos el papel crucial de defensa temprana de hospedador que desempeñan el HIF y la autofagia, al eliminar o reducir una amplia gama de diferentes virus antes de que puedan causar una infección grave», señala Paludan. Los investigadores utilizaron además estudios moleculares y modelos de ratón para identificar cómo se activa la vía inmunitaria cGAS-STING activada por el ADN durante la infección por virus del ADN. «Descubrimos que esta vía es esencial para activar la defensa del hospedador en el encéfalo, principalmente en el tipo celular llamado microglia», añade Paludan.
Identificar nuevos mecanismos antivirales
Además de sus numerosos logros científicos, en el proyecto también se formó a la próxima generación de científicos biomédicos. Estos científicos, junto con Paludan, tratarán ahora de identificar mecanismos antivirales nuevos, con especial atención al encéfalo. También trabajarán para caracterizar las funciones fisiológicas de estos mecanismos en las enfermedades virales. «Aunque ENVISION haya terminado, seguiremos trabajando en algunos de los hallazgos más importantes del proyecto, ya que aún queda mucho por aprender sobre estas nuevas moléculas y vías», concluye Paludan.
Palabras clave
ENVISION, sistema inmunitario, infección, antiviral, vacunas, enfermedad, medicina, encefalitis por herpesvirus, virus del herpes simple, biomedicina