Por Danielle Bradshaw de In The Cloud Copy
Los equipos científicos de los Centros para el Control de Enfermedades (CDC, por sus siglas en inglés), el Instituto Nacional de Ciencias de Salud Ambiental (NIEHS, por sus siglas en inglés) y otros centros de investigación han descubierto cómo a veces pueden ocurrir mutaciones dentro de los virus de la rubéola.
¿Qué es la Rubéola y Cómo Defenderse de Ella?
Los síntomas de la rubéola pueden incluir fiebre, dolor de garganta y una erupción roja característica que se desarrolla entre la cara y el cuerpo. La enfermedad puede ser especialmente peligrosa para las mujeres embarazadas.
Hay una dolencia particular llamada síndrome de rubéola congénita: una serie de defectos congénitos que causan lesiones cutáneas, tamaño pequeño de la mandíbula, hígado agrandado y bajo peso al nacer. La protección contra la rubéola se presenta en forma de la vacuna contra el sarampión, las paperas y la rubéola (MMR); La cepa debilitada de la rubéola en su interior puede proporcionar cierta resistencia a la enfermedad.
Lo que Reveló la Investigación
La investigación se realizó con células de personas que tienen enfermedades de inmunodeficiencia primaria (EPI) que son trastornos en los que partes del sistema inmunitario del cuerpo no funcionan correctamente o faltan por completo. El término «primario» en este caso significa que la deficiencia no es causada por medicamentos, exposición a sustancias/toxinas dañinas u otra enfermedad. Durante el estudio, se descubrió que los participantes con EPI podrían terminar con una cepa de rubéola altamente mutada derivada de la vacuna.
Lo que los investigadores encontraron sorprendente fue que las mutaciones dentro del virus fueron, en su mayor parte, causadas por las mismas proteínas humanas que causan la mutación de ciertos tipos de cáncer. Estas proteínas, llamadas citidina desaminasas APOBEC, son las que protegen al cuerpo de las infecciones virales y pueden modificar el ADN y el ARN. Sus hallazgos fueron publicados en línea el 28 de Octubre en la revista PLOS Pathogens.
Colaboración con los CDC
El equipo de investigación de virus de la rubéola de los CDC, con Lumilda Perelygina, Ph.D., y Joseph Icenogle, Ph.D., actúa como un laboratorio de referencia nacional e internacional. Es aquí donde estudian la epidemiología (causas y factores detrás de las enfermedades y las tendencias de salud) y las propiedades biológicas de los virus. Los investigadores también se centran en parte en la persistencia de las infecciones de rubéola. El Dr. Perelygina explicó que el trabajo en equipo ayudó a avanzar en la investigación.
«La colaboración entre el equipo de los CDC y el NIEHS permitió que los estudios sobre la persistencia de la rubéola se extendieran a observaciones fundamentales sobre la generación de variantes del virus de la rubéola», dijo.
Modificando ADN y ARN
Los investigadores, que todavía trabajaban con los pacientes con EPI, tomaron biopsias de nódulos inflamados de la piel llamados granulomas. El equipo dirigido por los CDC vio que los genomas de ARN o el material genético dentro de los virus de la rubéola en pacientes con EPI diferían mucho de los genomas en la vacuna MMR. Pudieron confirmar que las proteínas APOBEC causaron casi todos los cambios observados.
Antes de estas pruebas en particular, el equipo del NIEHS había publicado una investigación sobre APOBEC en un artículo de 2012 y en un estudio de seguimiento de 2013. Además, los científicos descubrieron que los APOBEC no solo atacan virus sino que también juegan un papel en el desarrollo del cáncer.
«Descubrimos que las proteínas APOBEC eran responsables del 80-90% de las mutaciones de ADN en los cánceres de vejiga y cuello uterino, y del 20-30% de las mutaciones en los cánceres de cabeza y cuello, mama y pulmón», respondió Dmitry Gordenin, Ph.D., jefe del Grupo de Mecanismos de Dinámica del Genoma del NIEHS.
Esta nueva investigación, que es solo una pequeña parte de un estudio más amplio sobre el virus de la rubéola, es la primera en informar sobre las mutaciones de virus de la rubéola inducidas por APOBEC en las células humanas. Icenogle dice que ahora se necesitan estudios de investigación controlados para evaluar el impacto de los virus en la salud pública de las personas con EPI.
Los APOBEC versus ADAR
Los APOBEC y un conjunto de proteínas relacionadas, conocidas como adenosina desaminasas que actúan sobre el ARN, también conocidas como ADAR, pueden atacar el ARN del virus. Los científicos no estaban seguros de si los APOBEC o ADAR eran o no los culpables de la mayoría de las mutaciones; en otras palabras, cuál era el atacante más «poderoso».
Gordenin desarrolló herramientas para analizar mutaciones dentro del ADN que permitieron a los miembros del equipo detectar y determinar la fuente de mutaciones en el ARN de los virus de la rubéola PID. Como resultado, hubo muchas más mutaciones que vinieron de APOBEC en lugar de ADAR.
El hecho de que haya enzimas APOBEC que pueden causar inflamación proporciona nuevas pruebas que vinculan la inflamación y las mutaciones virales de ARN. Este conocimiento podría conducir a nuevos métodos de control y prevención de enfermedades.
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