Un equipo de investigadores de EE UU ha descubierto que los efectos sobre el sistema inmunitario de la interlequina 21 (IL-21) podrían ser útiles en el desarrollo de estrategias para controlar la replicación del VIH-1 en las primeras etapas de la infección, cuando esta está empezando a establecerse.
El estudio, publicado en Nature Communications, ha aportado más datos sobre una posible nueva estrategia para limitar la gravedad de la infección por el virus, que incluso podría servir para el desarrollo de vacunas.
El VIH-1 se transmite a través de determinados fluidos corporales (sangre, semen, leche materna…) y al entrar en el cuerpo de otra persona infectan y destruyen los denominados linfocitos CD4, unas células que son un componente fundamental de la respuesta inmunitaria.
Por su parte, la IL-21 es producida por las células-T CD4 activadas y en diversos modelos con animales se constató que su actividad resulta crucial en las respuestas inmunitarias frente a infecciones virales crónicas.
En personas con VIH-1 sin tratar, la mayor frecuencia de CD4 productoras de IL-21 específicas del virus se relacionó con el control viral y las personas consideradas “controladoras de élite” (capaces de mantener un control de la viremia sin tratamiento antirretroviral) muestran unos niveles elevados en plasma de IL-21 y de células productoras de esta Interleuquina.
Sin embargo, no estaba claro la contribución de la IL-21 en la respuesta inmunitaria inicial frente a dicha infección. Por este motivo, un equipo de investigadores de EE UU llevó a cabo dos estudios para desvelar este efecto.
En su primer experimento emplearon un cultivo de tejidos humanos procedentes principalmente del bazo y los ganglios linfáticos.
Tras aplicar la IL-21 a las células, fueron expuestas al VIH-1.
Transcurridas 72 horas, los cultivos con IL-21 contenían una cantidad de virus muy inferior que los que no recibieron el tratamiento.
El segundo modelo probó el efecto de la interleuquina 21 en ratones humanizados (a los que se les había trasplantado células madre humanas).
Se observó que la adición exógena de IL-21 consiguió limitar la infección temprana por VIH-1 en los ratones humanizados y redujo los niveles de viremia in vivo.
Tras 14 días, más de la mitad de los ratones con IL-21 no mostraban un nivel detectable de VIH-1, comprobándose que la presencia de IL-21 redujo tanto la incidencia como la magnitud de la infección.
Según el equipo de investigadores, la reducción de la carga viral está relacionada con la cadena de acontecimientos iniciados por la acción de la IL-21.
Esta interleuquina hace que aumente la cantidad de microARN-29 (miARN) en los linfocitos CD4 y esta pequeña molécula de ARN inhibe la replicación del VIH-1 en las células infectadas.
El análisis de los resultados sugiere que la IL-21 no solo pone en marcha el sistema inmunitario, sino también impide que el VIH-1 se replique durante un periodo crítico en el inicio de la infección, cuando está concentrado en un único punto y aún no ha empezado a propagarse por el organismo.
Los acontecimientos que tienen lugar inmediatamente después de producirse la exposición al VIH-1 determinan la progresión de la infección y por este motivo, el equipo de investigadores considera que la acción de la IL-21 podría ser muy útil, especialmente si su acción se inicia pronto.
El objetivo es entender completamente la naturaleza de la respuesta IL-21 en los primeros días después de la exposición y desvelar el mecanismo a través del cual el VIH-1 reduce las cantidades de miR-29 en sus células diana.
Además de proporcionar más datos sobre la nueva actividad de la IL-21, los hallazgos pueden tener implicaciones para una vacuna contra el VIH-1.
La investigación sugiere que se podría inducir una respuesta de IL-21 en las primeras etapas de la infección, lo que unido a las otras respuestas inducidas por la vacuna, se podría limitar los niveles iniciales de virus en el organismo.
Fuente: Weill Cornell Medical College
Referencia: Adoro S, Cubillos-Ruiz JR, Chen X, et al. IL-21 induces antiviral microRNA-29 in CD4 T cells to limit HIV-1 infection. Nature Communications 6, Article number: 7562 doi:10.1038/ncomms8562
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