Las enfermedades neurodegenerativas, un grupo de afecciones debilitantes que afectan a millones en todo el mundo, desde hace tiempo se han asociado con infecciones virales. Sin embargo, un estudio reciente y revolucionario realizado por investigadores del Centro Alemán de Enfermedades Neurodegenerativas (DZNE) ha revelado un nuevo mecanismo que implica a los “retrovirus endógenos” presentes en el genoma humano. Estos restos genéticos de antiguos virus, que antes se creía que estaban inactivos, podrían desempeñar un papel crucial en el desarrollo y la progresión de los trastornos neurodegenerativos. Los hallazgos, publicados en la prestigiosa revista Nature Communications, destacan la posible importancia terapéutica de estas “reliquias virales” como objetivos para tratamientos innovadores.
La hipótesis de que las infecciones virales contribuyen al inicio de las enfermedades neurodegenerativas se ha estado investigando durante algún tiempo. Los científicos del DZNE han presentado ahora una perspectiva nueva y emocionante, descubriendo un mecanismo que opera sin necesidad de patógenos virales externos. En su lugar, han dirigido su atención a los “retrovirus endógenos”, que han residido en el genoma humano durante mucho tiempo. Con el tiempo, diversos genes de diferentes virus se han acumulado en el ADN humano, y la mayoría de estas secuencias genéticas permanecen inactivas debido a mutaciones. Sin embargo, han surgido evidencias que sugieren que en condiciones específicas, estos retrovirus endógenos pueden activarse y podrían contribuir potencialmente al desarrollo de afecciones como el cáncer y las enfermedades neurodegenerativas.
La Dra. Ina Vorberg, líder del grupo de investigación en el DZNE y profesora en la Universidad de Bonn, explicó: “Durante la evolución, los genes de numerosos virus se han acumulado en nuestro ADN. La mayoría de estas secuencias genéticas están mutadas y normalmente inactivas. Sin embargo, hay evidencia de que los retrovirus endógenos se activan en ciertas condiciones y podrían contribuir al cáncer y a las enfermedades neurodegenerativas. De hecho, se encuentran proteínas u otros productos génicos derivados de tales retrovirus en la sangre o los tejidos de los pacientes”.
El recorrido de investigación emprendido por la Dra. Vorberg y sus colegas los llevó a experimentar con cultivos celulares. Su objetivo era imitar las condiciones en las que las células humanas producen proteínas específicas de la envoltura de los retrovirus endógenos. En particular, su investigación involucró a dos retrovirus específicos, HERV-W y HERV K, que normalmente están inactivos en el genoma humano. Curiosamente, los estudios han indicado que HERV-W se vuelve activo en la esclerosis múltiple, mientras que la activación de HERV-K se asocia con trastornos neurológicos como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) y la demencia frontotemporal (DFT). Los investigadores descubrieron que las proteínas virales facilitan el transporte de “agregados de tau”, pequeños grupos de proteínas que se acumulan en los cerebros de las personas afectadas por enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y la DFT. Este avance revela un posible vínculo entre los retrovirus endógenos y la propagación de los agregados de tau entre las células del cerebro.
El estudio subraya que aunque los retrovirus endógenos puedan no iniciar la neurodegeneración, podrían contribuir significativamente a la progresión de la enfermedad una vez que ha comenzado. Los investigadores sugieren que las proteínas virales actúan como mediadores para el transporte de los agregados de tau. Estas proteínas se incrustan en las membranas celulares y en las membranas de las vesículas extracelulares, pequeñas burbujas lipídicas secretadas de manera natural por las células. Este proceso parece favorecer la propagación más fácil de los agregados de tau entre las células.
A medida que envejecemos, la regulación génica puede cambiar, lo que podría reactivar estos retrovirus endógenos inicialmente inactivos. Es importante señalar que la mayoría de los síntomas de las enfermedades neurodegenerativas se manifiestan en edades avanzadas, lo que proporciona posibles objetivos para la intervención terapéutica. La Dra. Vorberg destaca dos enfoques concebibles: “Por un lado, se podría intentar suprimir específicamente la expresión génica, es decir, inactivar nuevamente los retrovirus endógenos. Eso abordaría el problema desde la raíz. Pero también se podría comenzar en otro lugar e intentar neutralizar las proteínas virales, por ejemplo, con anticuerpos”.
Los investigadores tienen la esperanza de que las personas con demencia y agregados de tau puedan tener niveles elevados de anticuerpos contra estas proteínas virales. El aislamiento y la replicación de estos anticuerpos a través de métodos biotecnológicos podrían allanar el camino para una vacuna pasiva. El equipo de la Dra. Vorberg, en colaboración con colegas del DZNE, está buscando activamente tales anticuerpos en los pacientes, con el objetivo de identificar posibles vías terapéuticas. Además, los fármacos antivirales han mostrado resultados prometedores en experimentos con cultivos celulares al detener la propagación de los agregados de proteínas, lo que sugiere otra vía de exploración.
Esta investigación innovadora arroja luz sobre la interacción compleja entre los restos virales antiguos en nuestro genoma y el desarrollo de las enfermedades neurodegenerativas. Al desentrañar estos mecanismos ocultos, los investigadores se acercan a descubrir tratamientos innovadores que podrían aliviar la carga de estas devastadoras afecciones. A medida que el viaje hacia una comprensión más profunda continúa, la esperanza de lograr terapias efectivas para las enfermedades neurodegenerativas se fortalece.