Aunque la hepatitis E causa más de tres millones de infecciones y aproximadamente 70,000 muertes cada año, el virus ha sido poco estudiado todavía. Esto puede estar a punto de cambiar, porque un equipo de investigación de Bochum y Hannover ha desarrollado un modelo celular robusto y mejoradodel patógeno. Produce alrededor de 100 veces más partículas de virus infecciosos que los modelos anteriores. "Como resultado, finalmente podemos estudiar el virus en profundidad", dice la profesora Eike Steinmann, jefa del Departamento de Virología Molecular y Médica de Ruhr.-Universität Bochum RUB. Los investigadores publicaron sus resultados en la revista PNAS a partir del 2 de enero de 2020.
La mutación conduce a una mayor proliferación
La falta de un modelo robusto de cultivo celular es una de las razones por las que el virus de la hepatitis E HEV ha sido poco investigado hasta la fecha. "El número de partículas de virus infecciosos producidos en modelos anteriores era simplemente demasiado pequeño para generar resultados reproducibles,"explica el Dr. Daniel Todt, autor de Bochum.
En estudios previos, el equipo de investigación analizó las poblaciones de virus resultantes de mutaciones genéticas del virus en pacientes e identificó un cambio genético específico que conduce a una proliferación significativamente mayor del patógeno. Los científicos insertaron esta mutación en las líneas celulares previamente utilizadas ypudieron así aumentar la producción de nuevas partículas de virus en un factor de cinco a diez.
En su artículo actual, optimizaron las condiciones de cultivo celular al agregar medios de cultivo especiales y usar diferentes líneas celulares de hígado. Estas medidas resultaron en aproximadamente 100 veces más partículas de virus infecciosas que las publicadas previamente.
Extensas pruebas muestran que el modelo funciona
Para verificar si el nuevo modelo de cultivo celular puede usarse para estudiar el virus, los investigadores realizaron varios experimentos. Por ejemplo, probaron si los virus envueltos y desnudos se producen de la misma manera ". Ambas variantes del virusocurren en pacientes con VHE ", explica la autora del estudio Martina Friesland del Centro de Virología Experimental en el Centro Twincore para la Investigación de Infecciones Clínicas y Experimentales en Hannover." Sin embargo, son responsables de diferentes vías de infección. Mientras que el virus envuelto se transmite por contacto de sangre y sangre, como las transfusiones, el virus desnudo se excreta a través de las heces y causa infección, por ejemplo, a través del agua potable contaminada. "Ambas variantes ahora se pueden estudiar con el nuevo modelo de cultivo celular".
En un estudio anterior, los autores habían demostrado que la mutación conduce a una mayor proliferación en todos los virus de la hepatitis E, y que este es también el caso en varias líneas celulares hepáticas utilizadas en la investigación. En el estudio actual, optimizaron el modelouna vez más. "Para este fin, hemos utilizado los conocimientos adquiridos en la clínica para mejorar un modelo preclínico in vitro", explica Daniel Todt. El efecto del aumento de la proliferación también es evidente en las células sanas del hígado humano, así como en el animalmodelo. Aquí, las partículas de virus podrían detectarse en la sangre y las heces de los roedores durante más de un mes. "En modelos anteriores, la detección solo era posible en las heces, porque el número de partículas de virus producidas era demasiado bajo", señala DanielTodt. "Ahora, podemos producir virus infecciosos en cantidades casi ilimitadas para fines de investigación y no tenemos que recurrir a aislamientos de virus de pacientes".
comprensión completa de los detalles
Dado que esta fue la primera vez que pudieron infectar células aisladas de tejido hepático sano reproducibles con HEV derivado de cultivos celulares, los investigadores realizaron una secuenciación profunda: analizaron toda la información genética del virus en diferentes puntos en el momento de la infección, tanto bajo como sin la influencia de las drogas. Además, estudiaron la expresión alterada de diferentes proteínas de las células hepáticas afectadas en respuesta a la infección, tanto bajo la influencia de las drogas como sin la influencia de las drogas ". Queríamos saber cómola célula reacciona a la infección ", dice Daniel Todt." Nuestro objetivo era obtener una comprensión completa de los detalles ", señala Eike Steinmann." Esta es la única forma de identificar genes que son particularmente importantes para el curso de la infección ytómelos en consideración como posibles objetivos para enfoques terapéuticos en el futuro ". Los investigadores están poniendo el conjunto de datos y el protocolo optimizado a disposición del público, a fin de permitir tToda la comunidad científica llevará a cabo una investigación de seguimiento utilizando el modelo y los hallazgos anteriores.
hepatitis E
El virus de la hepatitis E HEV es la causa principal de la hepatitis viral aguda. Después del primer brote epidémico documentado en 1955-1956, pasaron más de 50 años antes de que los investigadores iniciaran una investigación en profundidad sobre la enfermedad. En pacientes con unsistema inmune intacto, las infecciones agudas generalmente sanan por sí solas. Sin embargo, el VHE puede volverse crónico en pacientes con sistemas inmunes reducidos o suprimidos, como los receptores de trasplantes de órganos o pacientes infectados por el VIH. El VHE también es particularmente peligroso para las mujeres embarazadas.
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Materiales proporcionado por Ruhr-Universidad Bochum . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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