Desarrollan un nuevo modelo para estudiar la infección del MERS-coronavirus en el laboratorio
La infección causada por el coronavirus del síndrome respiratorio del Oriente Medio (MERS-CoV, del inglés Middle East respiratory syndrome coronavirus) puede causar neumonía grave, siendo incluso fatal, caracterizada por una infiltración masiva de células inflamatorias en los pulmones de los pacientes. Los murciélagos y los camélidos son los reservorios naturales del MERS-CoV. Los dromedarios constituyen el hospedador donde el virus básicamente evoluciona y la principal fuente de infección en humanos. Ello es debido a que 1) no sufren enfermedad cuando se infectan con el MERS-CoV, el cual se replica abundantemente en el tracto respiratorio superior de estos animales, 2) los individuos se re-infectan rápidamente en el campo, y 3) existe un riesgo elevado de transmitir la infección a ganaderos por contacto directo.
Entender cómo los camélidos resuelven la infección de MERS-CoV sin desarrollar signos clínicos puede ayudar en la búsqueda de terapias frente al virus que sean útiles para las personas. No obstante, ello implica la necesidad de uso de animales para la investigación, hecho que comporta una serie de debates éticos y morales. Ante la necesidad de reducir el número de animales utilizados en experimentación, se ha desarrollado un modelo que permite estudiar la infección y replicación del MERS-CoV en el laboratorio. Utilizando una técnica de cultivo de tejido respiratorio traqueal de camélido (llama) ex vivo, se reveló la dosis necesaria de virus para reproducir la infección en explantes traqueales de camélidos de una forma muy similar como ocurriría in vivo. Esta metodología permitirá testar productos terapéuticos frente al MERS-CoV, reduciendo así el uso de animales con fines experimentales.
Además, cuando se estudió la respuesta inmunitaria en los explantes respiratorios infectados con MERS-CoV, se obtuvieron resultados similares a los que ocurren en animales inoculados experimentalmente. Previamente, nuestro grupo de investigación publicó un estudio demostrando que el epitelio nasal infectado por MERS-CoV activa unas moléculas de defensa esenciales, los interferones (IFNs), las cuales activan respuestas inmunitarias antivirales (genes inducidos por IFNs o ISGs) a lo largo del tracto respiratorio y así pueden resolver la infección viral (Te et al., 2021). Utilizando el nuevo modelo de infección alternativo ex vivo, se confirmó que los IFNs no se originan a nivel traqueal. Este estudio apoya la hipótesis que la expresión de ISGs en la tráquea de camélidos infectados experimentalmente es consecuencia directa de la producción de IFNs a nivel nasal, y de la interacción entre ambos tejidos.
1) Unidad Mixta de investigación IRTA-UAB en Sanidad Animal, Centre de Recerca en Sanitat Animal (CReSA)
2) IRTA, Programa de Sanidad Animal, Centre de Recerca en Sanitat Animal (CReSA
3) School of Public Health, Li Ka Shing, Faculty of Medicine, The University of Hong Kong
4) Departamento de Sanidad y Anatomía Animal, Universitat Autònoma de Barcelona
Referencias
Te, N., Rodon, J., Creve, R. et al. Evaluation of alpaca tracheal explants as an ex vivo model for the study of Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV) infection. Vet Res 53, 67 (2022). https://doi.org/10.1186/s13567-022-01084-3