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Identificado un mecanismo biológico que conecta el virus de Epstein-Barr con la esclerosis múltiple

Amparo Tolosa, Genotipia

 

La presencia del virus de Epstein-Barr activa en algunas personas una reacción inmunitaria frente a ciertas células del sistema nervioso que puede provocar el desarrollo de esclerosis múltiple, concluye un estudio dirigido por la Universidad de Stanford y publicado en Nature.

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La proteína GlialCAM, presente en células gliales es reconocida por anticuerpos dirigidos a una proteína del virus Epstein-Barr. En la imagen, cultivo de astrocitos, en los que se ha realizado una tinción con proteína GFAP. Imagen: Carol Ibe, Eugene Major, National Institute of Neurological Disorders and Stroke, National Institutes of Health.

A principios de año, un estudio epidemiológico apuntaba a que el virus de Epstein-Barr podía ser la causa principal de la esclerosis múltiple. El estudio, llevado a cabo a lo largo de 20 años, con información de más de 10 millones de militares, 955 de ellos con esclerosis múltiple, señalaba que el riesgo a desarrollar la enfermedad era mucho más elevado en aquellas personas que habían sufrido una infección activa del virus del Epstein Barr (lo que se conoce normalmente como mononucleosis o enfermedad del beso). Sin embargo, no ofrecía una explicación biológica a cómo podía el virus causar la enfermedad.

Un estudio posterior, dirigido por investigadores de la Universidad de Stanford, muestra un mecanismo que conecta la infección del virus con la aparición de la enfermedad en algunos de los pacientes y explica por qué desarrollan una reacción inmunitaria frente a las células nerviosas.

Los investigadores han encontrado que al menos entre un 20 y un 25% de los pacientes con esclerosis múltiple tienen anticuerpos que reconocen de forma simultánea una proteína del virus y una proteína que forma parte de las células gliales cerebrales, conocida como GlialCAM. “Parte de la proteína del virus de Epstein Barr imita nuestra propia proteína, en este caso GliallCAM, que se encuentra en la cubierta aislante de los nervios”, señala William Robinson, profesor de Inmunología y Reumatología en la Universidad de Stanford. “Esto significa que cuando el sistema inmunitario ataque al virus de Epstein Barr para eliminarlo también acaba actuando frente a la proteína GlialCAM de la mielina”.

Un mecanismo basado en la especificidad de los anticuerpos

A partir del análisis de anticuerpos presentes en fluido cerebroespinal y sangre y la secuenciación de ARN de los linfocitos B productores de anticuerpos en estos tejidos, los investigadores han obtenido datos que les llevan a proponer un mecanismo por el que la infección por virus de Epstein Barr puede influir en el desarrollo de esclerosis múltiple.

Este mecanismo se inicia durante el proceso de infección del virus, cuando, como parte de la respuesta inmunitaria a la presencia del virus, los linfocitos B producen anticuerpos frente a diferentes antígenos o proteínas del virus, entre ellos EBNA1, un factor de transcripción del virus.

Cuando algunos de estos linfocitos B acceden al cerebro, experimentan un proceso de refinado en la producción de anticuerpos (que incluye la hipermutación de algunos genes de las inmunoglobulinas). Esta maduración modifica parcialmente el reconocimiento de la diana y la especificidad de los anticuerpos, de forma que ya no solo reconocen EBNA1 sino también la proteína GlialCAM, con parte de su estructura similar, presente en oligodendrocitos y astrocitos.

Finalmente, a través de la acción de estos anticuerpos, el sistema inmunitario reconoce las células que contienen GlialCAM como células a las que hay que atacar y se produce una reacción autoinmune frente a ellas, que puede derivar en el desarrollo de esclerosis múltiple.

El análisis de anticuerpos y linfocitos B en pacientes en diversas fases de la esclerosis múltiple, así como modelos en ratón apoyan este modelo y la hipótesis de que los anticuerpos que reconocen proteínas virales pueden reconocer proteínas de las células gliales y contribuir a la enfermedad.

Los resultados del trabajo ofrecen una conexión biológica entre el virus de Epstein Barr y la esclerosis múltiple. Estudios futuros deberán determinar el mecanismo de reacción cruzada a EBNA1 y GlialCAM propuesto es el principal responsable de la esclerosis múltiple y si es un mecanismo generalizado a todos los pacientes con la enfermedad o a aquellos afectados por un subtipo particular. También habrá que investigar si este mecanismo puede ser relevante en el caso de otras enfermedades autoinmunes relacionadas con el Epstein Barr u otros virus.

Estrategias terapéuticas derivadas

Además de ofrecer una explicación biológica a la relación epidemiológica entre el virus de Epstein-Barr, los resultados del trabajo tienen relevancia en el desarrollo de tratamientos.

Una posibilidad muy interesante en términos de prevención de la esclerosis múltiple sería la vacunación frente al virus. En ausencia de infección, el organismo no produciría anticuerpos frente a EBNA1 y se evitaría que durante la optimización de su producción por parte de los linfocitos B se produjeran anticuerpos reactivos a GlialCAM. No obstante, esta estrategia tendría que considerar qué antígenos incorporar en una vacuna, para evitar la autoinmunidad, como ocurre con algunos antígenos derivados de EBNA1.

Para los pacientes que ya han desarrollado anticuerpos frente a GlialCAM los investigadores indican que sería necesaria otra estrategia dirigida a hacer que el sistema inmunitario deje de responder activamente a GlialCAM. “Hay dos tecnologías prometedoras aquí, una que implica una vacuna reversa, utilizando plásmidos de ADN y otra que utiliza tecnología de ARN de la mima empresa en Alemania que hizo la vacuna Pfizer para COVID-19”, señala Lawrence Steinman, profesor de neurología en Stanford y uno de los directores del trabajo.

Referencia: Lanz, T.V., Brewer, R.C., Ho, P.P. et al. Clonally expanded B cells in multiple sclerosis bind EBV EBNA1 and GlialCAM. Nature (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-04432-7

Fuentes:

Wekerle H, et al. Epstein–Barr virus sparks brain autoimmunity in multiple sclerosis. Nature 2022. DOI: https://doi.org/10.1038/d41586-022-00382-2

Study identifies how Epstein-Barr virus triggers multiple sclerosis. https://med.stanford.edu/news/all-news/2022/01/epstein-barr-virus-multiple-sclerosis.html

 

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