El herpes labial podría tener relación con el alzhéimer: el CSIC descubre que provoca alteraciones en modelos de neuronas

Encontrar la causa y el origen de la enfermedad de alzhéimer, que provoca una acumulación anormal de la proteína beta-amiloide en el cerebro, es uno de los grandes desafíos de la medicina actual. Existen investigaciones que tratan de explicar los factores genéticos que intervienen, así como las posibles causas ambientales, es decir, relacionadas con la dieta, el tipo de vida o el entorno.

En este contexto, un estudio del CSIC ha demostrado que la infección por el virus del herpes simple tipo 1, conocido popularmente por causar el herpes labial, provoca en un modelo en 3D de neuronas humanas las alteraciones celulares características de la enfermedad, lo que refuerza la idea de su posible conexión con factores ambientales o ciertas infecciones.

En concreto, el virus del herpes simple infecta a la mayoría de las personas durante la infancia y permanece en el organismo de forma latente durante toda la vida, con reacciones periódicas. Y, aunque provoca normalmente las populares calenturas, también puede afectar al sistema nervioso y llegar al cerebro. De ahí que investigadores del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBM) -centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas y de la Universidad Autónoma de Madrid (CSIC-UAM)- y del Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED) hayan buscado su posible conexión con el alzhéimer.

La investigación

Para llevar a cabo el trabajo, los investigadores han usado en el laboratorio una línea de células humanas capaces de transformarse, de manera rápida y uniforme, en neuronas funcionales, que se han cultivado tanto en superficies planas tradicionales (2D) como en estructuras tridimensionales (3D). El equipo ha utilizado un modelo tridimensional porque en este entorno las neuronas pueden crecer en todas direcciones, forman redes más complejas y se estructuran en capas, algo más aproximado a lo que ocurre en el tejido cerebral. Además, la organización 3D permite observar cómo el virus penetra en el tejido, se propaga y afecta a distintas zonas.

“Estos modelos tridimensionales permiten que las células crezcan formando agregados que imitan mejor la organización del tejido nervioso humano, reproduciendo de forma más realista las interacciones y el entorno que existen en el cerebro”, detalla Jesús Aldudo, del CBM, que ha participado en el trabajo.

Las alteraciones

Y el resultado es que la infección por el virus del herpes labial provoca, dentro de las neuronas, una acumulación de beta-amiloide, que en exceso resulta tóxica. Además, se ha observado un aumento de modificaciones anómalas en la proteína tau, que se altera, pierde su función normal y contribuye al deterioro de las neuronas. También el alzhéimer provoca alteraciones químicas de la proteína tau. El estudio demuestra también que el virus interfiere en el sistema de limpieza celular encargado de degradar y reciclar proteínas dañadas. Cuando este mecanismo falla, las proteínas alteradas se acumulan, lo que puede favorecer procesos de neurodegeneración.

“Nuestros resultados muestran que un virus muy común puede activar en neuronas humanas procesos moleculares que se consideran característicos del alzhéimer. Esto refuerza la idea de que, además de los factores genéticos, ciertos factores ambientales podrían influir en la enfermedad”, señala Maria Jesús Bullido, investigadora del CBM.

No obstante, los investigadores avisan que el trabajo, publicado en la revista 'International Journal of Molecular Sciences', reproduce una infección aguda en condiciones de laboratorio, lo que "no refleja la evolución del virus en las personas a lo largo del tiempo". Serán necesarias, por tanto, más investigaciones para encontrar el origen del alzhéimer, aunque este trabajo proporciona una aproximación sobre cómo un virus muy frecuente afecta a los mecanismos celulares implicados en la enfermedad, lo que abre nuevas vías para el diseño de estrategias de prevención o tratamiento.

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