La presencia en la sangre de virus que afectan al sistema nervioso conducen a problemas digestivos

La motilidad intestinal se modifica con los cambios en el microbioma

El Médico Interactivo | 4 - octubre - 2018 1:00 pm

Mientras estudiaban los virus más conocidos por infectar el cerebro, investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis, Estados Unidos, se encontraron con pistas sobre un enigma que involucraba una parte completamente diferente de la anatomía: el intestino y por qué algunas personas posiblemente desarrollan problemas digestivos que aparentemente inesperados.

Los investigadores encontraron que los virus como el Nilo Occidental y el Zika que atacan el sistema nervioso en el cerebro y la médula espinal también pueden matar las neuronas en las entrañas de los ratones, interrumpiendo el movimiento intestinal y causando bloqueos intestinales. Según otros científicos, otros virus que infectan las neuronas pueden causar los mismos síntomas.

Los hallazgos, publicados en la revista ‘Cell’, podrían explicar por qué algunas personas experimentan episodios recurrentes e impredecibles de dolor abdominal y estreñimiento, y tal vez apuntan a una nueva estrategia para prevenir tales afecciones.

“Hay un número de personas que de otra manera están sanas que de repente desarrollan problemas de motilidad intestinal, y no entendemos por qué –dice el autor principal del estudio, Thaddeus S. Stappenbeck, profesor de Medicina Genómica y de Laboratorio–. Pero ahora creemos que una explicación podría ser que se puede contraer una infección viral que provoque que las células inmunitarias eliminen las neuronas infectadas en el intestino”.

El investigador postdoctoral y primer autor James White, estaba estudiando modelos expeimentales infectados con el virus del Nilo Occidental, un virus transmitido por mosquitos que causa encefalitis, cuando notó algo peculiar. Los intestinos de algunos de los roedores infectados se empaquetaron con desechos más arriba y se vaciaron más hacia abajo, como si tuvieran una obstrucción.

“De hecho, notamos esto hace mucho tiempo, pero lo ignoramos porque no era el foco de nuestra investigación en ese momento”, afirma el coautor del artículo Michael S. Diamond, experto en el virus del Nilo Occidental y profesor de Medicina. “Pero Jim White indagó en ello. Quería averiguar por qué sucedía esto”, añade.

White, Diamond, Stappenbeck y sus colegas, entre ellos Robert Hueckeroth, de la Universidad de Pennsylvania, Estados unidos, encontraron que no solo el virus del Nilo Occidental, sino sus primos Zika, Powassan y Kunjin, todos los cuales se dirigen al sistema nervioso como el Nilo Occidental, hicieron que los intestinos se expandieran y desaceleraran el tránsito a través del intestino. En contraste, el virus chikungunya, un virus no relacionado que no se dirige a las neuronas, no provoó disfunción intestinal.

Infección de las neuronas de la pared intestinal

Una investigación posterior mostró que el virus del Nilo Occidental, cuando se inyecta en la pata de un modelo experimental, viaja a través del torrente sanguíneo e infecta las neuronas en la pared intestinal. Estas neuronas coordinan las contracciones musculares para mover los desechos sin problemas a través del intestino. Una vez infectadas, las neuronas atraen la atención de las células inmunitarias, que atacan los virus y matan a las neuronas en el proceso.

“Cualquier virus que tenga una tendencia a atacar a las neuronas podría causar este tipo de daño”, afirma Diamond, también profesor de Microbiología Molecular y de Patología e Inmunología. “El Nilo Occidental y los virus relacionados no son muy comunes en Estados Unidos, pero hay muchos otros virus que están más extendidos, como los enterovirus y los herpesvirus, que también pueden atacar a neuronas específicas en la pared del intestino y lesionarlas”.

Si ese es el caso, estos virus generalizados pueden proporcionar un nuevo objetivo en la prevención o el tratamiento de problemas digestivos dolorosos. Tener problemas crónicos de motilidad intestinal es una experiencia desagradable, y aunque el trastorno se puede controlar, no se puede curar ni prevenir.

“Muchos de los virus que podrían atacar el sistema nervioso intestinal causan infecciones leves y auto-limitantes, y nunca ha habido razón para desarrollar una vacuna para ellos –señala Diamond.–. Pero si sabemos que algunos virus en particular están causando este problema grave y común, podríamos tratar de desarrollar una vacuna”.

Los tractos digestivos de los modelos experimentales infectados se recuperaron gradualmente durante un período de ocho semanas, pero cuando los científicos infectaron a los modelos con un virus no relacionado o un estimulante inmune, los problemas intestinales regresaron rápidamente. Este patrón se hizo eco del que se ve en las personas, que pasan ciclos de trastornos gastrointestinales y recuperación. Los brotes a menudo son provocados por el estrés o la enfermedad, pero también pueden ocurrir sin ninguna razón aparente.

“Es sorprendente que el sistema nervioso del intestino sea capaz de recuperarse y restablecer la motilidad casi normal, incluso después de recibir un golpe bastante grande y perder muchas células”, dice Stappenbeck, también profesor de Biología del Desarrollo. “Pero entonces, en realidad apenas funciona normalmente, y cuando agregas algo de estrés, vuelve a funcionar mal”.

Estudios anteriores han relacionado la motilidad intestinal con los cambios en el microbioma, la comunidad de bacterias, virus y hongos que vive en el instinto. “Lo que necesitamos explorar ahora es cómo esta historia se conecta con todo lo que sabemos sobre la motilidad intestinal –apunta Stappenbeck–. ¿Qué efecto tiene el daño al sistema nervioso intestinal en el microbioma? Nos encantaría conectar esos puntos”.