Enfermedades neurodegenerativas en personas con VIH: cómo afectan los procesos postranscripcionales la respuesta inflamatoria

El virus de inmunodeficiencia humana (VIH) ha causado millones de muertes a nivel global, pero que hoy es completamente manejable. Sin embargo, poco se conoce de uno de sus graves peligros, el desarrollo de trastornos neurodegenerativas asociados al VIH (HAND) como demencia.

Dra. Daniela Toro, viróloga y académica Universidad Autónoma de Chile

Hace más de 40 años que se conoce el VIH. Una pandemia que ha dejado millones de muertos, aunque actualmente es tratable y quizás en un futuro cercano curable. En los últimos años los contagios por VIH han aumentado en todas partes, y ha generado preocupación en los organismos de salud.

El VIH es el tema actual de investigación de la Dra. Daniela Toro, bioquímica y con un doctorado en microbiología es actualmente viróloga y académica de la Universidad Autónoma de Chile. Cuando preguntamos por su motivación para hacer una carrera en ciencias nos cuenta que un familiar cercano falleció tras ser diagnosticado con un tipo de cáncer, y desde ese momento quiso hacer de su vida un aporte para solucionar problemas de salud.

Sus comienzos en investigación fueron estudiando virus en salmones, sin embargo, tras finalizar su doctorado dio un giro importante y en vez de ir tras el rubro más comercial ?ligado a los salmones? comenzó un postdoctorado para estudiar VIH, en el laboratorio de virología molecular y celular de la Universidad de Chile.

Su objetivo era descifrar factores celulares claves que interactúan con el genoma del VIH para permitir crea nuevas partículas.

«En particular estudiamos una proteína muy importante para el virus, la proteína rev, que es la clave para que su genoma pueda salir del núcleo al citoplasma de la célula y luego pueda ser empaquetado»-indica la Dra. Toro.

¿Cuál es tu visión general sobre el VIH actualmente?

Todos conocen al VIH, pero ya no causa el temor que producía antes. La terapia o tratamiento lo han convertido en una enfermedad crónica y no mortal, pero el grave problema es que recién estamos viendo lo que ocurre con las personas, que comenzaron su tratamiento hace 20 años, y se ha observado que alrededor del 50% son propensos a desarrollar trastornos neurodegenerativos asociados al VIH

¿El tratamiento no detiene del todo al VIH?  Las terapias disminuyen la carga viral en la sangre, pero no en el sistema nervioso. Los medicamentos, no son capaces de atravesar la barrera hematoencefálica, entonces el virus que está en el sistema nervioso puede seguir generando partículas virales y eso produce una inflamación de este y daño de neuronas lo que está generando estos trastornos neurocognitivos, como por ejemplo un tipo de demencia.

Células microglías infectadas con VIH, en verde se marca proteína gag de VIH, en rojo se ve actina que es parte del citoesqueleto de la célula y el núcleo de color azul. Crédito imagen Nicolás Badilla y Daniela Toro

¿Cómo se relaciona tu investigación con esta problemática?

Yo me describiría como viróloga molecular, o sea, me centro en estudiar las células, lo que ocurre dentro. Relaciono lo que pasa en las microglías (que son las células inmune del sistema nervioso), que tienen todo lo necesario para que el VIH sea capaz de infectarlas, y estoy estudiando en estas células algunos comportamientos postranscripcionales, es decir, camios que se generan en los ARN mensajeros celulares cuando las células están con VIH y ver cómo se relaciona con los procesos inflamatorios.

¿Por qué el VIH es tan difícil de curar?

El VIH tiene la particularidad de que una vez que infecta ya no lo podemos sacar. Este virus tiene un genoma de ARN pero cuando entra a la célula hace un proceso de retrotranscripción en el que pasa su genoma a ADN y posteriormente esto lo incorpora en el genoma de nuestra célula. Pasa a ser un como un gen más de nosotros, por eso no existen mecanismos para eliminarlos. Hay muchos trabajos que han tratado de cortar estas secuencias de ADN ? a través, por ejemplo del sistema CRISPR ?   pero se ha visto que el virus genera mutaciones en su genoma, entonces esas regiones del genoma donde se reconocía al virus cambian y ya no se puede eliminar.

¿Por qué cambian los virus, cómo «saben» que tienen que cambiar?

Es un proceso de selección, como ocurre en todos los seres vivos. Hay algunos genes que se van apagando porque ya no se necesitan, pero en el caso de los virus, tratan de subsistir  y cada genoma viral nuevo tiene ligeras diferencias. Aquellos virus que su genoma tenga modificaciones que presentan una ventaja son los que infectarán y producirán nuevos virus con mayor probabilidad.

¿Como haces tú investigación?

Producimos partículas pseudotipos de VIH. Estas pueden infectar a las células, pero no generan nuevas partículas infecciosas, así  incorporamos una nueva de seguridad para nosotros.

Tras infectar las células, las analizamos por secuenciación masiva, vemos niveles de expresión en los ARN mensajeros de las distintas citoquinas, estas son las proteínas que se secretan cuando las células producen un proceso inflamatorio y así podemos comparar a nivel de ARN mensajero y luego síntesis de las proteínas y lo comparamos.

También estamos analizando un proceso postranscripcional conocido como  m6a o  N6-Methyladenosina que es una modificación, un grupo metilo en la posición 6 de una adenosina. La adenosina es uno de los nucleótidos que componen estos ARN. Lo que nosotros vemos es si en microglías que tiene el VIH se produce una modificación de los ARN mensajeros específicos relacionados con respuesta inmune, y ver si genera un cambio a nivel de proteína. De esa manera buscamos observar a nivel postranscripcional si este virus permite la modulación de modificaciones para producir un efecto inflamatorio en las microglías ya que es este proceso el que genera el daño en el sistema nervioso.

¿Cómo se puede tratar la infección por VIH en el sistema nervioso?

Antivirales que crucen al sistema nervioso es complejo, pero se está tratando de buscar cuáles podrían hacerlo y así disminuir la carga de viral. Quiero volver y recalcar que es muy importante la detección temprana porque quizás el virus no alcanzó a entrar al sistema nervioso, pero en etapas muy tardías, cuando la gente está en una etapa sida y recién ahí empiezan con tratamiento es probable que la carga viral en el sistema nervioso ya sea muy alta.

Hace poco se supo de casos de VIH que se consideraron curados ¿Está todo resuelto al respecto para los futuros contagiados?

Hay cosas de las que uno podría dudar un poco. Pienso que es necesario tener más estudios para poder aseverar este tipo de proceso, aunque se va avanzando hacia una posible cura.

Quizás se pueda llegar a la cura, pero por el momento ese tratamiento es carísimo, y no sirve para todos, porque necesitas alguien que sea compatible para un trasplante de médula y que esa persona presente el receptor CCR5 así se impide generar la primera interacción de las proteínas del virus con las proteínas de la membrana celular, por consiguiente, prevenir el ingreso del virus a las células

¿Qué mensaje, relacionado al VIH, te gustaría dar a la población?

Se perdió el miedo al VIH, pero creo que algunas personas no entienden que estar con tratamiento no significa tener una vida igual a la de alguien sano. La terapia a veces te genera efectos secundarios, malestares, y peor aún la gente no sabe que si tienes VIH con el tiempo puede aumentar la probabilidad de sufrir trastornos neurocognitivos asociados al VIH

Hay que esparcir este conocimiento y «viralizarlo» para que se entienda. No sacamos nada con vivir más si la calidad de vida no va a ser buena.

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