MADRID 12 Dic. (EUROPA PRESS) -
A pesar de la intensa investigación sobre cómo el rotavirus causa la diarrea, todavía no hay una respuesta completa, pero en un nuevo estudio investigadores del Baylor College of Medicine, en Estados Unidos, informan de un nuevo mecanismo por el cual el rotavirus induce la diarrea, interfiriendo en la absorción normal de nutrientes en el intestino.
El rotavirus causa gastroenteritis, una afección que incluye diarrea, absorción deficiente de nutrientes y pérdida de peso. Los casos graves provocan anualmente unas 128.000 muertes de lactantes y niños en todo el mundo.
El estudio, publicado en la revista 'Proceedings of the National Academy of Sciences', es el primero que demuestra que la alteración del metabolismo de los lípidos en el intestino por el rotavirus desempeña un papel en la enfermedad.
La infección por rotavirus provoca la degradación de la DGAT1, una enzima que interviene en la formación normal de gotas de lípidos en las células intestinales, lo que a su vez reduce la producción de transportadores de nutrientes clave y otras proteínas necesarias para la absorción intestinal normal de nutrientes, provocando la diarrea.
"Queríamos entender mejor cómo el rotavirus aprovecha los procesos celulares para replicarse --explica la doctora Sue E. Crawford, coautora y profesora adjunta de virología molecular y microbiología en Baylor--. Para estos estudios utilizamos el modelo de infección por rotavirus con células renales de mono (MA104), que está bien establecido, así como enteroides intestinales humanos (HIE)".
Añade que "los HIE han revolucionado el estudio de los virus gastrointestinales (GI) como el rotavirus. Estos cultivos celulares multicelulares no transformados conservan las propiedades genéticas del huésped, la organización celular y recapitulan la función del epitelio gastrointestinal humano --prosigue--. Sirven como sistemas modelo biológicamente relevantes para estudiar las infecciones GI humanas".
"Sabíamos que el rotavirus desencadena la formación de más gotas lipídicas de lo normal en las células que infecta, ya que convierte las gotas lipídicas en fábricas de virus. Mientras estudiábamos este proceso, descubrimos que el rotavirus se une a la DGAT1 y la descompone o degrada, una enzima que contribuye a la formación de las gotitas lipídicas", explica Crawford.
Cuando los investigadores profundizaron en la DGAT1, descubrieron que hay niños que nacen con mutaciones en la DGAT1 que hacen que la enzima no funcione.
"Estos niños tienen diarrea crónica grave, que a veces es mortal --explica el coprimer autor, Hunter Smith, estudiante graduado en el laboratorio de la doctora Mary Estes y Crawford en Baylor--. Esto nos llevó a pensar que la degradación de DGAT1 mediada por rotavirus podría ser un mecanismo por el cual el virus induce la diarrea".
Siempre se pensó que el virus causaba la diarrea al infectar las células intestinales que captan los nutrientes, matándolas y, en consecuencia, alterando los mecanismos de absorción de nutrientes del intestino.
"Pero hemos encontrado un nuevo mecanismo por el que el rotavirus induce la diarrea --anuncia Smith--. Al igual que los niños que tienen una deficiencia genética de DGAT1 que provoca diarrea, cuando el rotavirus degrada la DGAT1 el resultado es una producción reducida de las enzimas que intervienen en la degradación de los alimentos que ingerimos y la interrupción de los mecanismos que transportan los nutrientes a las células, lo que conduce a la diarrea", añade.
"Fue muy inesperado que el rotavirus tuviera una proteína que interactuara con la DGAT1 y la degradara, y que la eliminación de la DGAT1 provocara todos estos efectos secundarios que causan diarrea", reconoce Crawford.
Las mutaciones de la DGAT1 en niños y su relación con la diarrea se conocen desde hace 10 años. "Antes de eso, nadie habría dicho que existía una relación entre los problemas de esta enzima y la diarrea", afirma Estes, catedrática de Virología Molecular y Microbiología y titular de la Cátedra de la Fundación Cullen de Baylor.
"Fue muy sorprendente que una proteína del rotavirus que hasta ahora sólo se sabía que era importante para que el virus se replicara, también desempeñara un papel en la causa de la diarrea, uno de los principales componentes de la enfermedad --indica--. El hecho de que no sea una proteína de la cápside o parte de la estructura que envuelve el material genético del virus, como normalmente pensaríamos, nos dice que no debemos asumir que las proteínas no estructurales no desempeñan papeles en la causa de la enfermedad".
