Investigación Por S. A. D. Jueves, 22 Octubre 2020 09:11
'Cell Reports Medicine'

Cómo un virus puede causar diabetes

Investigadores del CNIO han descubierto el mecanismo molecular por el que el coxsackievirus tipo 4B afecta a las funciones y la identidad de las células beta que generan insulina en el páncreas, causando la aparición de la enfermedad / El hallazgo podría ser de relevancia para afrontar la pandemia de COVID-19, ya que recientes informaciones clínicas indican que el virus SARS-CoV-2 también podría causar diabetes en algunos pacientes

Vote este artículo
(0 votos)
Islotes de Langerhans con insulina secretada por las células beta (en rojo) y glucagón secretado por las células alfa (en verde). Islotes de Langerhans con insulina secretada por las células beta (en rojo) y glucagón secretado por las células alfa (en verde). CNIO

Recientemente se ha descubierto que la infección por algunos enterovirus –género de virus que comúnmente causan enfermedades de diversa gravedad–, podría activar la aparición de diabetes, a pesar de que su efecto directo in vivo y su mecanismo de acción a nivel molecular son desconocidos.

Ahora, un equipo de investigadores del Grupo de Factores de Crecimiento, Nutrientes y Cáncer, que lidera Nabil Djouder en el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), demuestra por primera vez en Cell Reports Medicine cómo el enterovirus coxsackievirus tipo B4 (CVB4) podría inducir diabetes. Este hallazgo constituiría un paso fundamental para abrir la vía a la búsqueda de nuevas estrategias terapéuticas.

Los investigadores apuntan, además, que el hallazgo podría ser de relevancia para afrontar la pandemia de COVID-19, ya que la información clínica indica una posible relación entre infección por SARS-CoV-2 y diabetes. Djouder y su equipo sugieren que, dado que el receptor de este virus está expresado en el páncreas endocrino, podría operar y causar diabetes de una forma similar al CVB4, independientemente de la reacción inmunitaria.

Mecanismos moleculares del fallo en la producción de insulina

Coxsackievirus B pertenece a la familia de los Enterovirus, que también incluye el polivirus y el echovirus, y puede causar desde enfermedades leves similares a la gripe hasta otras de mayor gravedad, como miocarditis, pericarditis, meningitis o pancreatitis. Se sospechaba que estos virus pueden causar diabetes en humanos, pero se desconocían los mecanismos moleculares de este efecto.

Con el objetivo de encontrar y describir estos mecanismos, los investigadores del CNIO trabajaron con modelos animales injertados con células pancreáticas humanas infectadas por CVB4, así como con células productoras de insulina tanto humanas como de ratón, también infectadas por este virus.

Lo que observaron fue que la infección por CVB4 causa la desregulación de URI, una proteína que regula el funcionamiento de numerosas actividades celulares. “En este caso, la desregulación de URI desencadena una cascada de eventos moleculares que llevan a la modificación del genoma mediante hipermetilación y silenciamiento de Pdx1”, explica Nabil Djouder, autor principal del trabajo que publica Cell Reports Medicine. “Este es un gen crítico para la identidad y la función de las células beta presentes en el páncreas endocrino, en los llamados islotes de Langerhans, responsables de la producción y secreción de la insulina, la hormona que reduce los niveles de glucosa en sangre. El silenciamiento de PDX1 origina la pérdida de identidad y función de las células beta, que pasan a asemejarse a las células alfa, que están a cargo del aumento de los niveles de glucosa en sangre, lo que lleva a hiperglicemia y diabetes independientemente de la respuesta inmunitaria”.

Los investigadores comprobaron sus hallazgos mediante varios modelos de ratón modificados genéticamente y estudios genómicos, mostrando que la pérdida de URI en el páncreas de ratón altera la identidad y función de las células beta y causa diabetes. Además, observaron que ratones diabéticos que sobreexpresan URI en estas células son más tolerantes a la glucosa. Finalmente, también observaron en páncreas procedentes de pacientes diabéticos que la expresión de URI, PDX1 y las partículas virales están correlacionadas en las células beta, indicando una relación causal entre la infección por enterovirus y la diabetes en humanos.

Aportación para la actual pandemia

Los resultados del CNIO podrían ayudar a avanzar los conocimientos sobre los efectos patológicos del virus causante de la actual pandemia: “A semejanza de nuestras investigaciones sobre los enterovirus, algunas observaciones clínicas recientes han asociado SARS-CoV-2, el virus responsable de la COVID-19, a la aparición de diabetes en pacientes infectados”, explica Djouder. “Dado que el receptor de SARS-CoV-2 está presente en las células beta, sería interesante estudiar si este virus también altera la función de URI y silencia la expresión de PDX1 para afectar a la función de las células beta, promoviendo la diabetes”.

En base a sus resultados, los investigadores también sugieren que una posible estrategia preventiva y terapéutica podría ser utilizar, en combinación con terapias antivirales, inhibidores de la metiltransferasa de ADN, proteína responsable de la hipermetilación del genoma y el silenciamiento de Pdx1. Es más, el equipo de Djouder ha demostrado que esta clase de inhibidores restaura la expresión de PDX1 y la tolerancia a la glucosa en ratones diabéticos. Algunos de estos inhibidores ya han sido licenciados para su uso clínico en tratamientos oncológicos, lo que podría acelerar su aplicación en estos casos.

El trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación, el Instituto de Salud Carlos III, la European Foundation for the Study of Diabetes, la Agencia Estatal de Investigación, el Fondo Europeo de Desarrollo Regional y los Institutos Nacionales de Salud de EE.UU.

Artículo de referencia:

Coxsackievirus B Type 4 Infection in ß Cells Downregulates the Chaperone Prefoldin URI to Induce a MODY4-like Diabetes via Pdx1 Silencing. Hugo Bernard, Ana Teijeiro, Almudena Chaves-Pérez, Cristian Perna, Basanthi Satish, Anna Novials, Jennifer P. Wang, Nabil Djouder (Cell Reports Medicine, 2020). DOI: 10.1016/j.xcrm.2020.100125

 

1 comentario

  • Domingo, 25 Octubre 2020 06:53 Escrito por: Aleider Palacio

    Excelente artículo! Realmente lo disfruté y me recordó el porque me apasiona hablar de esto...
    En realidad, hace tiempo me sentía perdido, porque pensaba que esta enfermedad no tenia solución pero este tipo de artículos y específicamente un video gratuito, me ayudaron a descubrir cómo miles de personas se han olvidado de la diabetes y ya están viviendo el estilo de vida que deseaban.
    Para los que también se sientan perdidos, pueden ver el video gratuito, espero que ayude a alguien.
    ¿Quieres saber como lo lograron?

    Aquí se te revela todo:????
    >> https://bit.ly/olvidalaDiabetes



Deja un comentario

Recordamos que SALUD A DIARIO es un medio de comunicación que difunde información de carácter general relacionada con distintos ámbitos sociosanitarios, por lo que NO RESPONDEMOS a consultas concretas sobre casos médicos o asistenciales particulares. Las noticias que publicamos no sustituyen a la información, el diagnóstico y/o tratamiento o a las recomendaciones QUE DEBE FACILITAR UN PROFESIONAL SANITARIO ante una situación asistencial determinada.

SALUD A DIARIO se reserva el derecho de no publicar o de suprimir todos aquellos comentarios contrarios a las leyes españolas o que resulten injuriantes, así como los que vulneren el respeto a la dignidad de la persona o sean discriminatorios. No se publicarán datos de contacto privados ni serán aprobados comentarios que contengan 'spam', mensajes publicitarios o enlaces incluidos por el autor con intención comercial.

En cualquier caso, SALUD A DIARIO no se hace responsable de las opiniones vertidas por los usuarios a través de los canales de participación establecidos, y se reserva el derecho de eliminar sin previo aviso cualquier contenido generado en los espacios de participación que considere fuera de tema o inapropiados para su publicación.


*Campos obligatorios.