Una susceptibilidad más alta de algunos bebés al virus de Zika tiene un origen genético, demostraciones del estudio

Microcefalia, calcificación del cerebro, déficits esqueléticos de los cambios, auditivos y visuales - éstos son ejemplos del daño que se puede causar por el virus de Zika en los bebés soportados a los moldes-madre infectados durante embarazo.

Sin embargo, estos problemas se observan en solamente 6%-12% de casos, y los científicos sospechan que otros factores además de la infección viral están asociados al revelado del síndrome congénito de Zika.

Un nuevo estudio publicado el 2 de febrero en las comunicaciones de la naturaleza del gorrón ofrece prueba evidente que la susceptibilidad más alta de algunos bebés al virus tiene un origen genético.

“Estudiamos a pares de gemelos discordes - los casos en los cuales solamente uno gemelo fue afectado por el virus, aunque ambos hubieran sido expuestos igualmente durante embarazo. En el laboratorio, encontramos unos 60 genes con la expresión distinguida en las células de los nervios del progenitor de los bebés afectados,” dijo a Mayana Zatz, profesor en la universidad del instituto de la ciencia biológica de São Paulo (IB-USP) y de un investigador principal para el proyecto de investigación.

La mayor parte de la investigación conducto al centro de investigación del genoma humano y de la célula madre (HUG-CELL), la una de los centros de la investigación, de la innovación y de la difusión (RIDCs) soportados por el asiento de investigación de São Paulo - FAPESP. HUG-CELL es recibido por la universidad de São Paulo (USP). Otros participantes incluyeron los científicos afiliados con el centro de investigación nacional de la energía y de los materiales (CNPEM), la universidad federal de São Paulo (UNIFESP), el instituto de Butantan, el hospital judío de Albert Einstein (HIAE) en São Paulo, el instituto de la química de USP, y las universidades federales de Paraíba (UFPB), de Rio Grande do Norte (UFRN) y de Pernambuco (UFPE). La colección de datos fue realizada en 2016, principal en estados del afectado de nordeste por la epidemia de Zika en el año pasado.

Los investigadores evaluaron los datos para 91 bebés nacidos a los moldes-madre infectados, incluyendo dos pares de gemelos monozigóticos (gemelos idénticos que partieron a partir de un huevo y de una esperma después de la fertilización) y siete pares de los gemelos dicigóticos (gemelos fraternales de los huevos y de la esperma separados).

La primera prueba a favor de la hipótesis que el fondo genético determina el revelado del síndrome congénito de Zika era encontrar que todos los gemelos monozigóticos eran concordantes: el virus afectaron a todos los gemelos idénticos igualmente, mientras que seis de los siete pares de gemelos dicigóticos estaban discordes - solamente uno de cada par era afectado.

A partir de tres pares de gemelos dicigóticos, los investigadores obtuvieron muestras de sangre en las suficientes cantidades para estudios de laboratorio más complejos. Inspirado por la técnica pluripotent inducida (iPSC) de la célula madre para la cual Shinya Yamanaka, científico afiliado con la universidad de Kyoto (Japón), fue concedido el Premio Nobel 2012 En remedio, las personas de HUG-CELL desarrollaron un método a los glóbulos de convertido en los iPSCs, que como las células madres embrionarias pueden distinguir en casi cualquier tipo de célula humana o de tejido.

El paso siguiente era convertir los iPSCs en las células de los nervios del progenitor (NPCs), el tipo más afectado por Zika en el cerebro que se convertía. Tan pronto como establecieran el NPCs de los bebés afectados y a sus hermanos inafectados in vitro, todas las culturas fueron infectadas con una deformación brasileña del virus de Zika.

“Desde el principio, el hecho nos golpeamos de que el virus replegó mucho más rápidamente en el NPCs de los bebés afectados,” Zatz dijimos. “Además, estas células proliferaron menos y murieron más que las células de bebés inafectados. Aparecemos haber tenido éxito en reproducirse in vitro qué suceso in vivo.”

Después, en colaboración con personas de los investigadores llevados por Sergio Verjovski-Almeida en IQ-USP, los científicos utilizaron la secuencia de técnicas para analizar todas las moléculas del ARN de mensajero expresadas por el NPCs cultivado, con el objetivo de descubrir qué genes eran más activos o menos activos en cada caso.

Las diferencias fueron observadas en dos caminos de la transmisión de señales de la célula de la significación dominante para el revelado durante el período embrionario - uno mediado por el mTOR de la proteína y el otro del cerebro por Wnt.

“Estos caminos regulan la proliferación y migración de las células de sistema nervioso central, entre otras cosas,” Zatz dijo. “La expresión de varios genes conectados a estos caminos fue reducida en el NPCs de bebés afectados. Uno era expresadas 12,6 veces menos en células afectadas que el mismo gen en células del gemelo inafectado.”

Los resultados eran similares para los tres pares de gemelos estudiados, reforzando la hipótesis que el síndrome congénito de Zika no es una acción al azar pero son favorecidos por factores genéticos.

Herencia compleja

Antes de su trabajo sobre NPCs, los investigadores conducto un estudio del material genético a partir de 18 bebés afectados por el síndrome congénito de Zika (cinco incluyendo de los gemelos dicigóticos evaluados en el estudio posterior) para investigar si un único gen estuvo implicado en el aumento en susceptibilidad. También analizaban la DNA de los cinco gemelos inafectados y a partir de 609 individuos del mando no infectados por Zika y sin cambios neurológicos.

En este estudio, los investigadores realizaron el exome entero que ordenaba (WES) para buscar enfermedad-causar variantes de la DNA en los exones del genoma, los pedazos de genes que cifran para las proteínas.

“Quisimos ver si algunas variantes genéticas estaban presentes solamente en los bebés afectados, pero no encontramos ninguno. Esto elimina la hipótesis de una herencia mendeliana [conectada a un único gen] y sugiere que nos estamos ocupando de una herencia compleja [una combinación de genes diferenciado expresados], como susceptibilidad a la diabetes, por ejemplo, a” Zatz dijo.

En individuos con un perfil genético que los predisponga para desarrollar la diabetes, la enfermedad puede manifestarse solamente si ciertos factores ambientales están también presentes, por ejemplo un avance desequilibrado de la dieta y de exceso de peso. En el caso del síndrome congénito de Zika, la infección viral puede ser el factor ambiental que acciona el revelado de la enfermedad.

Según Zatz, a tiempo los nuevos descubrimientos podían habilitar la identificación de padres a riesgo de tener niños con este perfil genético más vulnerable. “Si y cuando una vacuna contra Zika se desarrolla, estos padres podrían ser dados prioridad en estrategias de la inmunización,” ella dijo.

Fuente: http://agencia.fapesp.br/identified_genetic_factors_that_make_babies_susceptible_to_complications_from_zika_/27084/