Pero, ¿qué sucede realmente cuando los frenos epigenéticos se liberan de los factores ambientales y el genoma del retrovirus despierta de su letargo? Un estudio realizado en 2021 por un equipo dirigido por el neurogenetista Johan Jakobsson de la Universidad sueca de Lund da una idea. Los investigadores se centraron en la proteína Trim28, un interruptor epigenético que suprime la expresión de retrovirus endógenos. Utilizando las tijeras de genes CRISPR/Cas9, desactivaron la proteína en las células progenitoras neurales de los ratones durante el desarrollo del cerebro. Luego encontraron muchos retrovirus endógenos expresados en el cerebro adulto. Esto estuvo acompañado por una fuerte activación de la microglía, las células inmunitarias del cerebro. Por lo general, patrullan el sitio y se aseguran de que todo esté bien. Sin embargo, también pueden volverse agresivos y atacar a otras células.
Los retrovirus endógenos activan el sistema inmunitario
Esto encaja bien: durante algunos años, los científicos han asumido que las enfermedades neurológicas y psiquiátricas son provocadas, al menos en parte, por una reacción exagerada del sistema inmunitario. Esto se vuelve particularmente evidente en el caso de la esclerosis múltiple, en la que el sistema inmunológico del paciente ataca y daña las células nerviosas. Aunque es posible prevenir brotes únicos de la enfermedad con medicamentos, las células nerviosas se degeneran constantemente en el fondo. Las células microgliales juegan un papel en esto. Patrick Küry y sus colegas pudieron demostrar que la activación por retrovirus humanos endógenos puede conducir a un tipo de microglía más agresivo en pacientes con EM. Las células inmunitarias también se ven afectadas en enfermedades mentales como la esquizofrenia y se salen de control. «Así que esto podría ser un mecanismo general», sospecha Küry. «Cuando las células microgliales son estimuladas por retrovirus, se vuelven agresivas». Esto puede conducir al desarrollo de un trastorno neurológico o psicológico durante un largo período de tiempo.
«Cuando las células microgliales son estimuladas por retrovirus, se vuelven agresivas»(Patricio Kury)
Lo mismo ocurre con los trastornos del espectro autista. En un estudio de 2019, la bióloga molecular Emanuela Balestrieri de la Universidad de Tor Vergata en Roma no solo encontró una mayor expresión de genes de retrovirus en la sangre de niños autistas y sus madres. También encontró niveles elevados de citocinas, mensajeros inmunitarios proinflamatorios. Otra prueba de que probablemente existe una conexión entre los retrovirus y un sistema inmunitario hiperactivo.
barrio fatídico
De esta manera, los virus también podrían afectar negativamente el desarrollo del cerebro. Un equipo dirigido por el neurocientífico Laurent Groc de la Universidad de Burdeos encontró evidencia de esto. Introdujo genes de retrovirus endógenos humanos en células del hipocampo de ratas. Para ello, los investigadores utilizan un proceso llamado electroporación, en el que las membranas celulares se vuelven temporalmente permeables. La expresión de genes retrovirales activó el sistema inmunitario, a saber, células microgliales y citocinas. Esto finalmente interrumpió el desarrollo de algunas sinapsis en el hipocampo, que juegan un papel crucial en la formación de la memoria. Como resultado, los roedores desarrollaron déficits de comportamiento: mostraron una función de filtro más débil ante estímulos sorpresa como ruidos fuertes, un fenómeno que también se observa en personas con esquizofrenia. Si toca un tono alto para probar a las personas, muestran una reacción de jadeo. Pero si este estímulo de sobresalto está precedido por un tono suave (prepulso), se debilita (inhibe). Esta inhibición previa al pulso refleja la función de filtro del cerebro, que distingue los estímulos importantes de los que no lo son. En las personas con esquizofrenia, esta función de filtrado está alterada.