Resumen

Durante mucho tiempo se ha aceptado que los virus entéricos como el norovirus, el rotavirus y el astrovirus se propagan en la población a través de la transmisión fecal-oral: los virus se eliminan en las heces de un huésped y entran en la cavidad oral de otro, sin pasar por las glándulas salivales (SG) y llegando a los intestinos para replicarse, eliminarse en las heces y repetir el ciclo de transmisión. Sin embargo, hay virus (por ejemplo, la rabia) que infectan los SG haciendo de la cavidad oral un sitio de replicación y la saliva un conducto de transmisión.

Aquí informamos que los virus entéricos infectan productiva y persistentemente a los SG, alcanzando títulos comparables a los de los intestinos. Demostramos que los virus entéricos se liberan en la saliva, identificando una segunda ruta de transmisión viral. Esto es particularmente significativo para los bebés infectados, cuya saliva transmite directamente los virus entéricos a las glándulas mamarias de sus madres a través del reflujo durante la lactancia. Esto elude la ruta convencional del eje intestino-mamario y conduce a un rápido aumento de los anticuerpos IgA secretores de la leche materna.

Por último, mostramos que los esferoides y las líneas celulares derivadas de SG pueden replicar y propagar virus entéricos, generando un sistema de producción escalable y manejable. En conjunto, nuestra investigación descubre una nueva ruta de transmisión de virus entéricos con implicaciones para la terapia, el diagnóstico y, lo que es más importante, las medidas de saneamiento para evitar la propagación a través de la saliva.

La saliva forma la primera línea de defensa contra muchos patógenos que ingresan por vía oral y puede reflejar el estado clínico de un individuo. Las pruebas de saliva se usan comúnmente para diagnosticar varios virus que infectan a los SG, como el virus de Epstein-Barr, el virus de la rabia, el virus del herpes simple y los coronavirus 1 y 2 del síndrome respiratorio agudo severo. El ARN genómico de norovirus, rotavirus y astrovirus se ha detectado con frecuencia en la saliva de individuos sintomáticos y asintomáticos.

Estas observaciones se interpretaron como contaminantes intestinales porque se cree que estos virus se transmiten principalmente a través de la ruta fecal-oral mediante la ingestión de alimentos y agua contaminados y se replican productivamente en los intestinos.

El amamantamiento transmite virus entéricos a las madres

Las crías de ratones recién nacidos (menos de 10 días de edad) son excelentes modelos para estudiar infecciones entéricas debido a que sus tractos digestivos y sistemas inmunológicos inmaduros los hacen susceptibles a los virus. De hecho, las infecciones entéricas intestinales fueron fácilmente detectables cuando las crías fueron inoculadas por vía oral con norovirus murino 1 (MNV-1) o rotavirus (diarrea epizoótica de ratones lactantes (EDIM)) y la replicación se midió por la dosis infecciosa mediana del cultivo de tejido ( TCID 50 ) (MNV-1) o PCR cuantitativa (qPCR) (EDIM). Replicación intestinal robusta de MNV-1 y EDIM se observó en intestinos de cachorros con ambos virus alcanzando su punto máximo entre 3 y 5 días después de la inoculación (dpi) y aclarando entre 7 y 10 dpi. También se obtuvieron hallazgos similares en ratones adultos.

Implicancias

Anualmente, los norovirus, rotavirus y astrovirus combinados infectan a aproximadamente millones de personas en países desarrollados y en desarrollo, lo que provoca una morbilidad y mortalidad significativas. Las diversas prácticas de saneamiento no admiten la vía fecal-oral como única vía de transmisión.

Hemos demostrado que las glándulas salivales (SG) son sitios de replicación significativos para estos virus a la par que los intestinos; la saliva transmite la infección a otras personas, incluidas las madres lactantes.

Además, las SG pueden actuar como reservorios, por lo que continúan propagando virus entéricos a través de la saliva en ausencia de diarrea. Nuestros resultados se enfocan en la infección viral entérica de las SG y la saliva como una ruta de transmisión potencialmente más significativa a través de hablar, toser, estornudar y besar en comparación con el modo de transmisión aceptado, la contaminación fecal.

Comentarios (NIH)

Una clase de virus que se sabe que causa enfermedades diarreicas graves, incluido el famoso por los brotes generalizados en los cruceros, puede crecer en las glándulas salivales de los ratones y propagarse a través de su saliva, según descubrieron los científicos de los Institutos Nacionales de Salud. Los hallazgos muestran que existe una nueva ruta de transmisión para estos virus comunes, que afectan a miles de millones de personas cada año en todo el mundo y pueden ser mortales.

La transmisión de estos llamados virus entéricos a través de la saliva sugiere que toser, hablar, estornudar, compartir alimentos y utensilios, e incluso besarse, tienen el potencial de propagar los virus. Los nuevos hallazgos aún deben confirmarse en estudios en humanos.

Los hallazgos, que aparecen en la revista Nature , podrían conducir a mejores formas de prevenir, diagnosticar y tratar enfermedades causadas por estos virus, lo que podría salvar vidas. El estudio fue dirigido por el Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la Sangre (NHLBI), parte de los NIH.

Los investigadores saben desde hace algún tiempo que los virus entéricos, como los norovirus y los rotavirus, pueden propagarse al comer alimentos o beber líquidos contaminados con materia fecal que contiene estos virus. Se pensaba que los virus entéricos pasaban por alto la glándula salival y se dirigían a los intestinos, saliendo más tarde a través de las heces. Aunque algunos científicos han sospechado que puede haber otra ruta de transmisión, esta teoría permaneció en gran parte sin probar hasta ahora.

Ahora los investigadores deberán confirmar que la transmisión salival de virus entéricos es posible en humanos. Si descubren que lo es, dijeron los investigadores, también pueden descubrir que esta ruta de transmisión es incluso más común que la ruta convencional. Un hallazgo como ese podría ayudar a explicar, dijeron, por qué la gran cantidad de infecciones por virus entéricos cada año en todo el mundo no logra explicar adecuadamente la contaminación fecal como la única ruta de transmisión.

"Este es un territorio completamente nuevo porque se pensaba que estos virus solo crecían en los intestinos", dijo el autor principal Nihal Altan-Bonnet, Ph.D., jefe del Laboratorio de Dinámica de Huésped-Patógeno en el NHLBI. “La transmisión salival de virus entéricos es otra capa de transmisión que no conocíamos. Es una forma completamente nueva de pensar sobre cómo se pueden transmitir estos virus, cómo se pueden diagnosticar y, lo que es más importante, cómo se puede mitigar su propagación”.

Altan-Bonnet, que ha estudiado los virus entéricos durante años, dijo que el descubrimiento fue completamente fortuito. Su equipo había estado realizando experimentos con virus entéricos en ratones bebés, que son los modelos animales de elección para estudiar estas infecciones porque sus sistemas digestivo e inmunológico inmaduros los hacen susceptibles a las infecciones.

Para el estudio actual, los investigadores alimentaron a un grupo de ratones recién nacidos que tenían menos de 10 días con norovirus o rotavirus. Luego, las crías de ratón se devolvieron a las jaulas y se les permitió amamantar a sus madres, que inicialmente estaban libres de virus. Después de solo un día, uno de los miembros del equipo de Altan-Bonnet, investigador del NHLBI y coautor del estudio, Sourish Ghosh, Ph.D., notó algo inusual. Las crías de ratón mostraron un aumento en los anticuerpos IgA, componentes importantes para combatir enfermedades, en sus intestinos. Esto fue sorprendente considerando que los sistemas inmunológicos de las crías de ratón eran inmaduros y no se esperaba que produjeran sus propios anticuerpos en esta etapa.

Ghosh también notó otras cosas inusuales: los virus se replicaban en el tejido mamario de las madres (células de los conductos lácteos) a niveles elevados. Cuando Ghosh recolectó leche de los senos de las madres ratonas, descubrió que el momento y los niveles del aumento de IgA en la leche materna reflejaban el momento y los niveles del aumento de IgA en los intestinos de sus crías. Parecía que la infección en los senos de las madres había aumentado la producción de anticuerpos IgA que combaten el virus en la leche materna, lo que finalmente ayudó a eliminar la infección en sus cachorros, dijeron los investigadores.

Ansiosos por saber cómo entraron los virus en el tejido mamario de las madres en primer lugar, los investigadores realizaron experimentos adicionales y descubrieron que las crías de ratón no habían transmitido los virus a sus madres a través de la ruta convencional, al dejar heces contaminadas en una vivienda compartida para que sus madres ingieran. Fue entonces cuando los investigadores decidieron ver si los virus en el tejido mamario de las madres podrían provenir de la saliva de los cachorros infectados y de alguna manera propagarse durante la lactancia.

Para probar la teoría, Ghosh recolectó muestras de saliva y glándulas salivales de las crías de ratón y descubrió que las glándulas salivales estaban replicando estos virus a niveles muy altos y arrojando los virus a la saliva en grandes cantidades. Experimentos adicionales confirmaron rápidamente la teoría salival: el amamantamiento había causado la transmisión viral tanto de madre a cría como de cría a madre.

La investigación informada en este estudio fue financiada por la División de Investigación Intramural del NHLBI, parte de los NIH. Además, la investigación involucró la colaboración con dos laboratorios del Instituto Nacional de Investigación Dental y Craneofacial de los NIH: el laboratorio de Biología y utilización de virus adenoasociados para la transferencia de genes (ZIA-DE000695) y la función de células madre/progenitoras/neuronales durante el desarrollo de las glándulas salivales laboratorio (ZIA-DE00722).

Acerca de los Institutos Nacionales de Salud (NIH): NIH, la agencia de investigación médica del país, incluye 27 Institutos y Centros y es un componente del Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU. NIH es la agencia federal principal que realiza y apoya la investigación médica básica, clínica y traslacional, y está investigando las causas, los tratamientos y las curas para enfermedades comunes y raras. Para obtener más información sobre los NIH y sus programas, visite www.nih.gov 

Fuente: intramed.net