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Nuevas pruebas que la inmunidad del ordenador principal impulsa la evolución del virus de dengue

La nueva investigación por personas de la universidad de los investigadores de la Florida, y otras, proporciona pruebas que la inmunidad del ordenador principal impulsa la evolución del virus de dengue. El trabajo, publicado hoy en ciencia, analiza retrospectivo dos décadas de variación genética del virus de dengue de Tailandia, junto a dimensiones del población-nivel de infección y de inmunidad.

Hay cuatro tipos de virus de dengue, y los cuatro co-han circulado en Tailandia desde el principios de los 60. Esto ofrece una oportunidad de estudiar cómo los virus compiten cara a cara para los ordenadores principal humanos.

“Quisimos entender la ecología y evolución de los virus de dengue que circulan en un lugar durante un largo periodo del tiempo,” dice el autor importante del estudio, Leah Katzelnick, previamente un poste-doc. en biología en la universidad de la Florida y ahora al jefe de la unidad viral de la epidemiología y de la inmunidad en el instituto nacional de la alergia y de enfermedades infecciosas.

Los tipos del virus de dengue se agrupan según cómo sus proteínas superficiales, o los antígenos, obran recíprocamente con los anticuerpos infección-que luchan en sangre humana. Los cuatro tipos, también llamados los serotipar, se observan como DENV1 con DENV4. Aunque haya variación genética entre cada tipo del virus de dengue, hay también variación dentro de cada tipo del virus de dengue.

Queremos entender si o cómo la inmunidad está impulsando la extinción o la persistencia de los linajes determinados del virus de dengue que circulan en este un lugar. Para hacer eso, caracterizamos la firma inmune de los virus de dengue aislados en Bangkok durante un largo periodo del tiempo.”

Cummings de Derek, el autor mayor del estudio y un profesor de la biología en el uF

El nuevo estudio utilizó 1.944 muestras de sangre archivales de Bangkok. Las muestras fueron preservadas de la gente conocida para estar enfermas con dengue y representan las cuatro variedades de virus de dengue a partir de cada año entre 1994 y 2014. Las personas genético ordenaron más de 2.000 muestras del virus.

Los investigadores entonces realizaron pruebas en un subconjunto más pequeño de las muestras que representaron una serie de tiempo de cada deformación. De esto, entonces caracterizaron el lazo antigénico de las deformaciones el uno al otro con tiempo. Los lazos antigénicos caracterizan como de bien una inmunorespuesta a un virus protege contra otros virus.

“Encontramos que hay una configuración como la gripe, donde conseguimos a diversos virus cada año que sean impulsados por la selección natural para los virus que evaden la inmunorespuesta humana a la población,” dice Cummings, que es también un miembro del profesorado del instituto emergente los patógeno del uF. “Tenemos mostrado eso que esto también está suceso con dengue.”

Correspondencia del cambio antigénico

Las personas utilizaron un proceso llamado la cartografía antigénica que hace un mapa para visualizar la conexidad de virus.

“Cuando dos virus están cercanos en ese mapa, después ese significa que las inmunorespuestas “consideran” los virus como similar,” Katzelnick dice. “Por ejemplo, si le infectan con un virus, después una inmunorespuesta a ese virus le protegería contra otro virus que está próximo en el mapa.”

Las personas encontraron una configuración total de las variedades de virus de dengue que se desarrollaban lejos de uno a sobre el calendario del estudio de 20 años. Mientras que oscilaron los serotipar a veces más cerca, en general crecieron separado adicional.

Pero los resultados también muestran un lazo inverso sin obstrucción entre el nivel de diversidad antigénica en un año dado y los niveles de la epidemia. Cuando Tailandia experimentó brotes epidémicos grandes, la diversidad antigénica era inferior. Pero en años cuando los niveles epidémicos eran más inferiores que promedio, la diversidad antigénica era más alta.

“Ha sido generalmente que si usted consigue infectado con un serotipar de DENV entonces usted es inmune a ese serotipar para el descanso de su vida,” Cummings pensados dice. “Pero ha habido las observaciones donde ése parece no ser estrictamente verdad.”

Una explicación para las reinfecciones es que los virus de dengue pueden estar conforme a las fuerzas selectivas naturales para evadir el sistema inmune de individuos previamente infectados. Esencialmente, deben cambiar lo suficiente para evitar la detección inmune en un ordenador principal donde otro serotipar ha causado ya una infección.

“Nuestras conclusión sugieren que los virus de dengue se estén moviendo lejos de los virus que generaron inmunidad en la población en el pasado,” digan a Henrik Salje, co-autor del estudio y profesor adjunto en la Universidad de Cambridge. “Clase como de la historia de la gripe, dengue se está desarrollando para escape la inmunidad que está en la población en cualquier hora determinada. Pero parece suceso a un ritmo más lento con dengue que gripe.”

Implicaciones

Los investigadores sabían ya que hay una interacción compleja entre la inmunidad y el virus de dengue. Cuando exponen alguien a un serotipar de este virus, experimentarán típicamente una infección suave esa los resultados en la infección parcial. Pero cuando los exponen otra vez, la inmunidad parcial puede accionar una sobrerreacción que pueda llevar a los resultados serios. El virus de dengue aparece, en estos casos, no sólo evadir la inmunorespuesta, pero la utiliza a su ventaja potencialmente para aumentar su índice de crecimiento.

“Noventa a los 95% de la gente que aparece en un hospital en Bangkok con dengue está teniendo su segunda infección,” los Cummings dicen. “Y la mayoría de la gente que vive sus toda la vida en Bangkok está consiguiendo épocas múltiples infectadas.”

Este fenómeno aumentado de la infección puede también contribuir a la evolución del patógeno, seleccionando para los virus que son bastante similares aprovecharse de la inmunorespuesta.

“Total, los virus crecían más diferentes de uno a en un cierto plazo, pero también observamos que crecieron más cerca juntos durante algunos periodos de tiempo, determinado temprano en la serie de tiempo. Esto indica un equilibrio entre la inmunidad de la evasión y aprovechándose de inmunidad parcial,” Katzelnick dice.

Los Cummings dicen que la nueva obra da pistas a la ecología de la dengue y también que es relevante al diseño vaccíneo y a los esfuerzos en curso de la vigilancia.

“Las implicaciones no son desemejantes nosotros están considerando en la epidemia COVID-19, necesitamos poner al día vigilancia viral para entender la inmunidad de una comunidad y qué está circulando,” los Cummings explican. “Este papel está sugiriendo que los virus de dengue están cambiando y necesitamos ponernos al día cómo hacemos vigilancia para entender mejor inmunidad en poblaciones y para reducir final el número de gente que consiga enferma.”

Source:
Journal reference:

Katzelnick, L.C., et al. (2021) Antigenic evolution of dengue viruses over 20 years. Science. doi.org/10.1126/science.abk0058.