martes, 17 de enero de 2017

Describen una barrera que impide la transmisión de priones entre especies - DiarioMedico.com

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ESTUDIO EN 'PNAS'

Describen una barrera que impide la transmisión de priones entre especies

Una investigación identifica una alternativa replicativa por la que algunas cepas de priones no se adaptan al huésped.
Redacción. Madrid   |  17/01/2017 11:56
 
 

Joaquín Castilla y Natalia Fernández Borges
Joaquín Castilla y Natalia Fernández Borges, investigadores del CIC Biogune. (DM)
Un estudio en el que participa El Centro de Investigación Cooperativa en Biociencias, (CIC bioGUNE), en Derio (Vizcaya), ha descubierto un nuevo mecanismo para entender algunas barreras que impiden la transmisión de priones entre distintas especies. El trabajo puede resultar clave para comprender el funcionamiento de los priones y, por tanto, para ayudar a combatir estos agentes causantes de la encefalopatía espongiforme bovina y de la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob en humanos.
La investigación, que ha sido desarrollada en colaboración con la Universidad de Colorado, la Universidad de Kentucky, la Universidad Autónoma de Barcelona, la Universidad de Medicina de Creighton, el Instituto Superior de Sanidad de Roma y la Universidad de Kansas, también describe la bajísima susceptibilidad de los caballos a la infección de priones. Este hecho se había postulado dada la ausencia de casos en la naturaleza; sin embargo, no se había demostrado hasta que este estudio ha visto la luz.
Los priones son proteínas que resultan infecciosas cuando están mal plegadas. Para que se propaguen entre distintas especies, es decir, entren en un huésped y se repliquen en él, necesitan de una proteína determinada en la nueva especie. Hasta ahora se creía que cada proteína, dependiendo de la especie, tenía una capacidad específica para seleccionar ciertas estructuras provenientes de la especie de origen.
Sin embargo, en la nueva investigación, publicada en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)se describe una alternativa replicativa que el grupo investigador ha denominado NAPA -del inglés non-adaptive prion amplification- según la cual las conformaciones dominantes evitan este requisito durante determinadas transmisiones entre especies.
Restricciones de especie
"Parece que algunas cepas de priones se saltan las restricciones de especie y se propagan inicialmente sin adaptarse a la nueva especie", según explica Joaquín Castilla, investigador Ikerbasque en CIC bioGUNE y coautor de la investigación.
Esto se ha comprobado mediante el estudio de la susceptibilidad de los caballos a los priones, para lo que se generaron ratones transgénicos que expresaban la proteína del prión celular de caballo. Lo que se observó es que la transmisión de la enfermedad ocurrió sólo a un grupo específico de ratones transgénicos (que habían sido modificados genéticamente para servir como modelo de caballos), mostrando una significativa barrera de conversión. Pero lo más importante es que los priones resultantes, inesperadamente, fueron incapaces de causar enfermedad tras los pases consecutivos en caballos.
"La forma habitual de observar una barrera de especie entre priones (por ejemplo, la tembladera o scrapie de oveja en caballo) es que sólo unos pocos animales inoculados enferman inicialmente. No obstante, el prión resultante de haber cruzado la barrera de especie se ha adaptado a la nueva especie y, en un segundo pase de inoculación en la misma especie, la barrera desaparece e infecta a todos los individuos de esa especie. Sin embargo, lo que nosotros hemos observado en este caso es que los priones obtenidos de los pocos animales de la nueva especie que murieron de la enfermedad no se adaptaron. A pesar de ser priones de la misma especie, en el segundo pase de inoculación, la infección no ocurrió, muy al contrario de lo que ocurre en las barreras de especie habituales. Esto no sólo lo hemos observado en la barrera de especie entre scrapie de oveja y caballo sino también entre priones de visón y ciervo", señala Joaquín Castilla.
Durante la investigación, los priones de ratón fueron capaces de propagarse en un tubo de ensayo, utilizando un sustrato basado en la proteína del prión celular de caballo. Sorprendentemente, estos priones de caballo, obtenidos in vitro, no infectaron a los ratones que expresan la proteína de prión celular de caballo. Sin embargo, estos mismos priones de caballo obtenidos en el tubo de ensayo sí fueron capaces de infectar a ratones normales. "Los priones mantenían la memoria de los priones de ratón utilizados inicialmente para propagarse en caballo, pero no infectaron a caballos", explica el investigador.
Ratones transgénicos
Una de las mayores dificultades que ha sido necesario salvar en la investigación ha sido conseguir los ratones transgénicos que expresaban proteínas diferentes. El desarrollo de estos nuevos modelos ha permitido demostrar la baja susceptibilidad de los caballos a la mayoría de los priones.
La investigación se ha desarrollado durante los últimos seis años, ya que ha requerido de múltiples inoculaciones seriadas de priones en ratones, un proceso complicado que necesita el tiempo adecuado. "Nuestro grupo en CIC bioGUNE es una referencia mundial en la amplificación in vitro de priones", destaca Joaquín Castilla.
De hecho, el grupo de CIC bioGUNE ha desarrollado los estudios in vitro, en colaboración estrecha con el investigador Enric Vidal, del Centro de Investigación en Sanidad Animal CReSA-IRTA, que ha realizado todas las inoculaciones con cepas bovinas en los ratones transgénicos utilizados para evaluar la transmisión de priones en caballos.
La publicación de este estudio coincide en el tiempo con un nuevo desafío al que se enfrenta Europa, ya que hace unos meses se han activado las alarmas ante el primer caso descrito de priones en cérvidos. Localizada hasta ahora en diferentes regiones de Estados Unidos, Canadá y Corea del Sur, la enfermedad priónica de desgaste crónico ha saltado a Europa, donde se ha encontrado recientemente en un ejemplar de reno hembra fallecido en el sur de Noruega. Según se recoge en un artículo publicado en la página web de la Asociación Española CJD (Creutzfeldt-Jakob Disease), se desconoce si esta enfermedad priónica es transmisible al ser humano.

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