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La respuesta inmune antiviral altera la actividad cerebral

Miércoles 27 Abril, 2016 en  Ciencia y Tecnología

Las infecciones virales son causa frecuente de cambios del estado de ánimo como comportamiento de tipo depresivo, déficit cognitivo, somnolencia y dolor de cabeza.

Cerebro

Tras la infección, las células cerebrales que recubren los vasos sanguíneos producen una proteína llamada CXCL10, que afecta a la descarga neuronal en el hipocampo, una región del cerebro importante para el aprendizaje, la memoria y el estado de ánimo.

“La disfunción cognitiva se produce con frecuencia en personas afectadas con virus ARN, así como después del tratamiento con interferones de tipo I para los trastornos autoinmunes y ciertos tipos de cáncer, sin embargo, las vías de señalización subyacente y los tipos de células involucrados no se conocían hasta ahora”, dice el primer autor del estudio, Thomas Blank, de la Universidad de Friburgo, en Austria.

“Identificamos células epiteliales y endoteliales del cerebro (que recubren las superficies interiores de los vasos sanguíneos o los ventrículos, respectivamente) como guardianes naturales para el comportamiento de la enfermedad inducida por el virus y establecimos un objetivo potencial para el tratamiento de los cambios de comportamiento durante la infección por virus o la terapia de interferón tipo 1″, explica.

Las infecciones virales son causa frecuente de cambios del estado de ánimo como comportamiento de tipo depresivo, déficit cognitivo, somnolencia, dolor de cabeza y una sensación general de malestar. Del mismo modo, las moléculas antivirales llamadas interferones tipo 1, que son liberadas de forma natural después de la infección para prevenir la replicación viral y utilizarse terapéuticamente para tratar el cáncer, la infección por virus de la hepatitis C y la esclerosis múltiple, causar síntomas de tipo depresivo, como fatiga, insomnio, irritabilidad, y pérdida de apetito, así como cambios cognitivos.

Aunque existe una evidencia clara de que el sistema inmunológico puede afectar a la función cognitiva y psicológica, los mecanismos subyacentes no están claros.

Para abordar esta cuestión, Thomas Blank y Marco Prinz, de la Universidad de Friburgo, infectaron ratones con el virus de la estomatitis vesicular, que causa síntomas similares a la gripe en los seres humanos, y luego evaluaron su comportamiento de tipo depresivo en la prueba de natación forzada.

La infección viral causó un aumento en la duración de la respuesta de inmovilidad de los animales, una señal de comportamiento de desesperación. Este comportamiento de tipo depresivo requiere la activación de la vía de señalización CXCL10/CXCR3. CXCL10 liberado de las células cerebrales endoteliales y epiteliales se une a CXCR3 neuronal, que, a su vez, altera la actividad de las neuronas en el hipocampo.

En conjunto, los resultados ponen de manifiesto la importancia de las células endoteliales y epiteliales en la comunicación entre el sistema inmune y el sistema nervioso central, que actúa como un cuadro de distribución que traduce las señales de entrada desde la periferia hasta el cerebro.

Del mismo modo, la investigación plantea que la vía de señalización CXCL10 / CXCR3 actúa como un puente entre el aumento de los niveles de interferón en la sangre y cambios en la actividad neuronal en el cerebro, lo que explica cómo la infección por virus o tratamiento de interferón de tipo I causa cambios de humor.

“En estudios futuros, vamos a explorar más a fondo los cambios moleculares y celulares que subyacen a la conducta de la enfermedad viral”, dice Blank. “Mientras tanto, nuestros hallazgos sugieren que la prevención de la liberación de CXCL10 o el bloqueo de sus receptores en una fase temprana debería eliminar por lo menos las etapas iniciales del comportamiento de la enfermedad visto en respuesta a la infección viral o terapia de interferón tipo 1″, concluye.


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