Algunas bacterias ayudan a los oncovirus a causar cáncer

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Las bacterias intestinales tienen un profundo impacto en la salud, ya que ayudan a la digestión, aportan nutrientes y metabolitos y colaboran con el sistema inmunitario para defenderse de los agentes patógenos.

Sin embargo, también tiene su lado oscuro.

Un estudio de la Universidad de Chicago demuestra que algunas bacterias comensales favorecen el desarrollo de la leucemia causada por el virus de la leucemia murina (MuLV). ¿Cómo? Son cómplice a la hora de suprimir la respuesta inmunitaria adaptativa antitumoral del animal.

Los investigadores han visto que cuando el virus y las bacterias comensales están presentes en los ratones, tres genes conocidos como reguladores inmunitarios negativos se expresan más, o se regulan más, lo que a su vez frena la respuesta inmunitaria que, de otro modo, eliminaría las células tumorales.

También se sabe que dos de estos tres reguladores inmunitarios negativos también son indicadores de un mal pronóstico para los seres humanos con algunas formas de cáncer.

«Estos dos reguladores inmunitarios negativos están muy bien documentados como factores de mal pronóstico en algunos cánceres humanos, pero nadie sabía por qué», explica Tatyana Golovkina, autora principal del estudio publicado en «Cell Reports». «Utilizando un modelo de ratón de leucemia, descubrimos que las bacterias contribuyen a la regulación al alza de estos reguladores inmunitarios negativos, lo que permite a los tumores en desarrollo escapar al reconocimiento del sistema inmunitario».

Normalmente se piensa que el cáncer es el resultado de mutaciones espontáneas que hacen que las células crezcan y se multipliquen sin control, formando tumores.

En 1910, un patólogo llamado Peyton Rous tomó una muestra de un tumor canceroso en un pollo y la inyectó en un ave sana, que también desarrolló cáncer. Su descubrimiento fue desestimado en su momento, pero los investigadores descubrieron más tarde que el cáncer era transmitido por un retrovirus. Este descubrimiento dio lugar a más investigaciones y a la posterior identificación de numerosos retrovirus causantes de diversos tipos de cáncer.

Algunos retrovirus que causan de cáncer aprovechan los microbios intestinales para propagarse y replicarse. Por ejemplo, en un estudio de 2011, Golovkina y su equipo descubrieron que un virus que causa tumores mamarios en ratones depende de las bacterias intestinales, lo que permite al virus bloquear las respuestas inmunitarias para que reconozcan y eliminen las células infectadas. Así, los microbios ayudan al virus a replicarse y, como resultado, se desarrollan los tumores.

En 1910, Peyton Rous tomó una muestra de un tumor canceroso en un pollo y la inyectó en un ave sana, que también desarrolló cáncer

En el nuevo trabajo, querían ver si las bacterias comensales afectaban al desarrollo del cáncer inducido por el virus de otra manera, además de ayudar a su replicación. Utilizaron ratones libres de gérmenes (GF en inglés), criados en una instalación especial para que no tuvieran microbios, y ratones libres de patógenos específicos (SPF en inglés), que no tienen ningún microbio patógeno que pueda causar la enfermedad, pero sí tienen microbios comensales comunes, incluidas las bacterias que normalmente pueblan el intestino.

Tanto los ratones GF como los SPF fueron infectados con el virus de la leucemia murina (MuLV). Aunque el virus infectó y se replicó igual de bien en ambos tipos de ratones, sólo los ratones SPF desarrollaron tumores de alta frecuencia.

Todas las células cancerosas inducidas por el virus expresan antígenos virales, o moléculas que las marcan como extrañas al huésped y las convierten en el objetivo del ataque inmunitario. Para que las células tumorales inducidas por el virus sigan replicándose, deben estar protegidas del ataque del sistema inmunitario, por lo que el equipo de Golovkina buscó un mecanismo de evasión inmunitaria dependiente del microbio que permitiera a las células cancerosas inducidas por el virus sobrevivir en el huésped.

El equipo llevó a cabo una serie de experimentos con ratones inmunodeficientes especialmente diseñados para carecer del sistema inmunitario adaptativo. En un entorno libre de gérmenes, estos ratones desarrollaron tumores cuando se expusieron al virus con la misma frecuencia que los ratones inmunodeficientes con sistema inmunitario intacto. Así pues, la respuesta inmunitaria antitumoral estaba siendo frenada por microorganismos, que posteriormente fueron identificados como bacterias comensales.

Los investigadores descubrieron entonces que las bacterias comensales inducían tres genes conocidos como reguladores inmunitarios negativos en los ratones infectados. Estos genes normalmente actúan para desactivar el sistema inmunitario después de que se haya enfrentado a un patógeno, pero en este caso, frenaron una respuesta inmunitaria dirigida contra las células cancerosas.

Dos de los tres reguladores inmunitarios negativos regulados -Serpinb9b y Rnf128- también se conocen como indicadores de mal pronóstico para los humanos con algunos cánceres espontáneos. No todas las bacterias comensales tenían propiedades promotoras de tumores, por lo que Golovkina y su equipo siguen investigando más sobre por qué esta capacidad inmunosupresora sólo entra en juego cuando están presentes tanto virus como bacterias.

«Ahora tenemos que averiguar qué tienen de especial las bacterias que tienen estas propiedades», añade.

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