¿Cómo causan los virus antiguos la EM y otras enfermedades neurológicas?
Los virus antiguos han dejado rastros en nuestro ADN. Los investigadores creen que estos contribuyen a las condiciones neurológicas. ¿La inhibición de nuestros pasajeros virales podría allanar el camino para futuros tratamientos?
Los elementos transponibles, que los científicos también denominan transposones o genes saltarines, son tramos de ADN que albergan la capacidad de moverse por nuestro genoma.
Los científicos pueden rastrear un tipo de transposón, los retrovirus endógenos humanos (HERV), hasta los antiguos retrovirus que se insertaron en el genoma humano hace millones de años. Los HERV constituyen aproximadamente el 8% de nuestro ADN.
Algunos HERV tienen funciones cruciales durante procesos como el desarrollo embrionario. Pero la mayoría de los HERV permanecen inactivos, silenciados por modificaciones del ADN.
Sin embargo, en un artículo de revisión reciente en Fronteras en genética, investigadores de la Universidad Heinrich Heine en Dusseldorf, Alemania, detallan cómo algunos HERV pueden reactivarse y causar estragos en nuestro cerebro y sistema nervioso central.
HERV en enfermedades neurológicas
En 1989, Hervé Perron, entonces en la Universidad de Grenoble en Francia, fue el primero en identificar la presencia de partículas virales en cultivos celulares aislados del líquido cefalorraquídeo (LCR) de una persona con esclerosis múltiple (EM). Más tarde descubrió que estos se originaban a partir de un transposón llamado HERV-W.
La activación de este HERV inactivo da como resultado una reacción inmunitaria. El ARN y la proteína de la envoltura de HERV-W (ENV) están presentes en niveles crecientes en el suero y el SFC de las personas con EM, pero solo en raras ocasiones en las que no tienen la afección.
"Al relacionar esta reactivación de HERV con los ataques autoinmunes en la EM, se descubrió que las proteínas HERV pueden desencadenar una respuesta inmunitaria contra la mielina, que desencadena una enfermedad similar a la EM en modelos de ratón", explica Patrick Kuery, profesor de neurodegeneración y autor principal de la revisión.
Varios desencadenantes pueden reactivar los HERV. Uno de ellos es la infección por virus comunes, como el virus de Epstein-Barr que causa la mononucleosis infecciosa, y otros miembros de la familia del virus del herpes.
La investigación también sugiere que los mediadores del sistema inmunológico y los factores ambientales, como la dieta y los medicamentos, pueden volver a activar los HERV, aunque hay evidencia limitada en este momento.
La EM no es la única enfermedad neurológica en la que los científicos sospechan que el HERV está involucrado. Varios estudios han implicado la reactivación de HERV-K en la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), una forma de enfermedad de las neuronas motoras.
Cuando se trata de esquizofrenia, el caso es menos claro.
"Se ha informado que las proteínas HERV aumentan la expresión de genes ligados a la esquizofrenia en células cerebrales humanas cultivadas", explica Kuery. "Sin embargo, los estudios sobre esquizofrenia [pacientes] muestran cambios inconsistentes en la expresión de HERV en sangre, LCR y tejido cerebral post mortem en comparación con controles sanos".
¿La desactivación de HERV puede mejorar la EM?
En la EM, el sistema inmunológico ataca la mielina, la capa protectora que recubre muchas neuronas en el sistema nervioso central.
La reparación de este daño de la mielina al permitir que las células del SNC remielinicen las neuronas puede resultar una estrategia eficaz para tratar la EM.
Desde la identificación de HERV-W en pacientes con EM, Perron cofundó la compañía farmacéutica GeNeuro y desarrolló un anticuerpo monoclonal llamado GNbAC1 que se dirige a la proteína HERV-W ENV. Actualmente, los científicos están probando el anticuerpo en ensayos clínicos.
En un artículo reciente publicado en Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos, Kuery, Perron y sus colegas profundizaron en el mecanismo que vincula HERV-W con la EM.
El equipo encontró células que contenían la proteína HERV-W ENV muy cerca de las neuronas en el tejido cerebral de los pacientes con EM, particularmente en áreas que contenían lesiones agudas y crónicas de EM.
El Dr. Tobias Derfuss, profesor de neuroinmunología clínica en la Universidad de Basilea en Suiza, fue investigador principal de uno de los ensayos clínicos que investigaban el uso de GNbAC1 en la EM y miembro del comité directivo para un ensayo adicional.
Escribiendo en Avances terapéuticos en trastornos neurológicos, El Dr. Derfuss comenta: "Este enfoque de tratamiento de GNbAC1 y el concepto de una fisiopatología asociada a HERV en la EM siguen siendo controvertidos".
Explica que los resultados de los ensayos clínicos que investigan GNbAC1 para el tratamiento de la EM indican que el anticuerpo no evita que el sistema inmunológico ataque la mielina, lo que significa que no previene la EM.
El anticuerpo puede, por otro lado, iniciar la remielinización.
“Los datos farmacodinámicos y de imágenes no revelan ningún efecto inmunomodulador de GNbAC1. Los cambios en la resonancia magnética durante un estudio de fase IIb con GNbAC1 son compatibles con la remielinización ".
Dr. Tobias Derfuss
La EM es una enfermedad compleja y los científicos no comprenden completamente la biología de los HERV. Un tratamiento que modifica el HERV puede resultar un tratamiento prometedor para las personas que viven con EM, pero su verdadero potencial aún está por verse.
