La inflamación puede reactivar virus latentes en el cerebro, lo que puede ayudar a explicar por qué las conmociones cerebrales a menudo preceden a la demencia, encuentra un nuevo estudio.
Lesiones cerebrales como conmociones cerebrales. aumentar el riesgo de demenciay cuanto más golpes recibe alguien en la cabeza, mayor es el riesgo, sugiere la evidencia. Los científicos están investigando qué sucede en el cerebro después de una lesión que podría provocar cambios relacionados con la demencia (por ejemplo, una acumulación de proteínas anormales y el mal funcionamiento y la muerte de las células cerebrales). Tales cambios se ven en enfermedad de alzheimer y encefalopatía traumática crónica (CTE), un trastorno que recientemente ha ganado reconocimiento en los deportes de alto impacto.
Algunos científicos creen que estos cambios pueden estar relacionados con un virus común: el virus del herpes simple 1 (HSV-1), el germen detrás del herpes labial.
Los herpesvirus, un grupo más amplio que también incluye los virus detrás de la varicela y la mononucleosis, tienen la capacidad de permanecer inactivos en el cuerpo y luego reactivarse. «Pueden permanecer latentes en el cuerpo para siempre», afirmó el autor principal del estudio. Dana Cairnsinvestigador postdoctoral en la Universidad de Tufts. Hay evidencia de que HSV-1 puede de alguna manera abrirse camino hasta el cerebro y luego permanecer allí al acecho, dijo Cairns a WordsSideKick.com.
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Lo nuevo aquí es que los investigadores han demostrado que las lesiones físicas pueden activar virus latentes en el cerebro, dijo Dr. Gorazd Stokinque dirige un laboratorio de neurociencia en el Instituto de Medicina Molecular y Traslacional de la República Checa y no participó en el nuevo estudio.
La nueva investigación se basó en modelos de laboratorio en miniatura del cerebro, por lo que será necesario más trabajo para demostrar que los resultados son relevantes para las personas. «Pero es un buen primer paso para mostrar algo interesante», afirmó Stokin, que también es neurólogo consultor en Gloucestershire Hospitals NHS Foundation Trust en el Reino Unido.
Virus en la demencia
La idea de que los virus provoquen demencia no es nueva; Ruth Itzhakicoautor del nuevo artículo, planteó la idea en 1991. Itzhaki y sus colegas habían encontrado el virus en el cerebro de adultos mayores que habían muerto de Alzheimer. Ellos Más tarde encontrado que las personas que portan tanto el virus como ApoE4… Una variante genética que aumenta el riesgo de Alzheimer. — tienen un mayor riesgo de padecer la enfermedad que aquellos con ApoE4 solo. También descubrieron que el HSV-1 latente puede reactivarse mediante estrés o inmunosupresión.
«En aquellos días, recibió muchas críticas», dijo Cairns sobre los primeros trabajos de Itzhaki. Esta teoría viral de la demencia siguió siendo un nicho durante décadas, pero en los últimos años, el interés ha aumentado. Hoy en día, los científicos también cuentan con mejores herramientas para probar la teoría, incluyendo Modelos del cerebro humano cultivados en laboratorio..
La nueva investigación, publicada el martes (7 de enero) en la revista Avances científicosutilizaron modelos cerebrales que medían sólo 0,2 pulgadas (6 milímetros) de ancho. Las estructuras esponjosas con forma de rosquilla están hechas de seda e imbuidas de células madre. Con sustancias químicas específicas, las células madre maduran y se convierten en varias células cerebrales que portan una copia de ApoE4. Este rasgo genético es «relativamente común» entre las personas con Alzheimerseñaló Stokin, por lo que es relevante incluirlo en un modelo de cerebro.
Los investigadores infectaron estos modelos con HSV-1 y luego hicieron que el virus entrara en estado latente con un fármaco antiviral. En investigaciones anteriores, habían demostrado que inflamación podría «despertar» el virus y que esto desencadenaría cambios en las células cerebrales que también se observan en la demencia. En ese trabajo anteriorlos investigadores desencadenaron la inflamación con el virus varicela-zoster, el virus detrás de la varicela y el herpes zóster.
Pero «hay otras cosas además de la infección que causan inflamación, como las lesiones», afirmó Cairns. «Queríamos entender si tal vez una lesión podría estar provocando algo similar».
En el nuevo estudio, el equipo sometió los minicerebros a modelos de dos tipos de lesiones: lesiones graves, como si el cráneo se hubiera abierto, y conmociones cerebrales, en las que el cerebro se mueve o gira en el cráneo. En los experimentos de conmoción cerebral, los minicerebros se colocaron en recipientes impresos en 3D llenos de líquido, similar al líquido que amortigua el cerebro dentro del cráneo. Luego, los minicerebros encerrados se colocaron sobre una plataforma que se golpeó con un pistón.
En ambos experimentos, los modelos cerebrales se inflamaron y el HSV-1 que había en ellos se reactivó. Los cambios relacionados con la demencia, como una acumulación de proteínas, aparecieron en estos modelos de cerebro infectados, pero no en los modelos lesionados pero no infectados que se utilizaron para comparar.
El experimento de lesiones graves dañó tanto las células que pronto murieron, pero las células del experimento de conmoción cerebral sobrevivieron y, por lo tanto, el experimento pudo repetirse. Cuantas más veces se repitió, peor se volvió la patología similar a la demencia de los modelos infectados.
«Las personas que están expuestas a lesiones más crónicas con el tiempo a menudo tienen clínicamente las peores manifestaciones de neurodegeneración», anotó Cairns. «Él [the experiment] Realmente se correlaciona muy bien con ese concepto.»
Experimentos adicionales realizados por el equipo insinuaron que bloquear la inflamación después de una lesión podría ayudar a detener la reactivación del HSV-1 y así prevenir que surjan los signos de demencia. Este hallazgo fortaleció los resultados generales del equipo, afirmó Stokin. Sin embargo, debido a que los resultados se han mostrado sólo en minicerebros, «sería útil intentar hacer lo mismo en modelos animales», añadió.
Los investigadores planean continuar experimentando con sus modelos cerebrales para ver qué podría impedir que el HSV-1 vuelva a despertar; por ejemplo, los medicamentos antiinflamatorios o antivirales pueden funcionar, dijo Cairns.
«Si se puede bloquear la reactivación o controlar de alguna manera la carga viral… eso sería beneficioso», dijo Stokin, asumiendo que el herpes realmente es un eslabón perdido entre la lesión cerebral y la demencia.