Estudio explora la infección materna y su papel en los trastornos del desarrollo neurológico

Según los investigadores del Centro de Neurociencia de la Universidad de California, Davis, las respuestas inmunitarias de una hembra antes del embarazo pueden predecir la probabilidad de que su descendencia tenga déficit de comportamiento si el sistema inmunitario se activa durante el embarazo. Los hallazgos, publicados el 23 de abril en la revista Brain, Behavior and Immunity, podrían ayudar a resolver qué papel juegan las infecciones graves durante el embarazo en el desarrollo posterior de afecciones como el autismo y la esquizofrenia en la descendencia. Se cree que tanto la genética como una variedad de factores de riesgo ambientales juegan un papel en las enfermedades mentales, dijo el profesor Kim McAllister, director del Centro de Neurociencia y autor principal del artículo.
La mayoría de los embarazos son resistentes, dijo. Aunque el riesgo de la activación inmune materna es bajo, podría proporcionar una forma de resolver los problemas subyacentes que conducen a la esquizofrenia o el autismo. No tenemos un buen manejo de las causas de estas enfermedades.
Pero, la infección materna es un factor de riesgo que sabemos que contribuye. Por lo tanto, nuestra investigación se centra en cómo predecir qué embarazos están en riesgo y descubrir nuevas formas de intervenir y prevenir enfermedades en la descendencia ". Kim McAllister, autor principal del estudio, profesor y director del Centro de Neurociencia La primera evidencia de un papel para la infección materna en los trastornos mentales y del desarrollo provino de la epidemia de gripe de 1918, dijo McAllister.
Estudios epidemiológicos 15 a 20 años después de niños que estaban en gestación en ese momento mostraron un aumento en estos trastornos. . Otra evidencia proviene de estudios en animales. Además de la gripe, una gran variedad de virus y bacterias han sido implicados en la activación inmune materna. Por lo tanto, el efecto es más probable debido a la reacción de la madre a las infecciones que al organismo infeccioso en sí. Para reproducir esto en ratones, el equipo de McAllister dosifica a las ratones embarazadas con una molécula llamada poliinosínico: ácido policitidílico, o poli (I: C), que es ARN bicatenario, el material genético para muchos virus, incluidos influenza y coronavirus. El sistema inmune reconoce la poli (I: C) como si fuera un virus y desencadena una respuesta inflamatoria inmediata, especialmente liberando una molécula llamada interleucina-6 o IL-6.
Los ratones continúan con el embarazo y cuando la descendencia tiene aproximadamente 2 meses de edad, los investigadores los examinan para detectar anomalías de comportamiento, como comportamientos repetitivos o congelación en el lugar. Una de las ventajas de trabajar con ratones de laboratorio es que son criados para que sean genéticamente muy similares. Eso hace que sea más fácil ver el efecto de genes particulares o factores de riesgo ambientales.
Pero cuando la estudiante graduada Myka Estes trató de tratar ratones de laboratorio con poli (I: C), descubrió para su sorpresa que sus respuestas variaban ampliamente, a pesar de que todos los ratones tenían la misma edad y antecedentes genéticos, alojados en las mismas jaulas en Las mismas condiciones. La profesora Judy Van de Water, inmunóloga de la Facultad de Medicina de UC Davis y parte del comité de tesis de Estes, sugirió analizar la reactividad inmune de referencia en las ratones antes de quedar embarazadas. Cuando hicieron eso, el equipo descubrió que la respuesta de IL-6 de un ratón particular a poli (I: C) antes de quedar embarazada podía predecir la probabilidad de problemas de comportamiento en la descendencia si el ratón fuera tratado con poli (I: C) más tarde durante el embarazo.
"Las personas suponen que sus ratones son todos iguales, pero claramente existe una amplia gama de inmunoreactividad de referencia", dijo McAllister. Esa inmunoreactividad basal resulta predecir la resistencia o la susceptibilidad a la activación inmune durante el embarazo. "Podemos dosificarlos con poli (I: C) y observar la respuesta de IL-6 y predecir cuáles habrán afectado a la descendencia si los tratamos durante el embarazo", dijo.
Eso tiene un par de implicaciones importantes. En primer lugar, con un modelo confiable de resistencia y susceptibilidad, los investigadores pueden comenzar a determinar qué genes y proteínas involucradas en el desarrollo del cerebro se ven afectados por la activación inmune y cómo esto podría conducir a trastornos del desarrollo neurológico. "Los siguientes pasos son descubrir qué es lo que es diferente de esos ratones", dijo McAllister.
"Ahora que podemos predecir qué ratones están en riesgo, queremos determinar cómo los patrones específicos de señalización inmune en la madre causar resultados distintos en la descendencia. Esperamos descubrir cómo la infección materna no puede causar problemas en muchos embarazos y una variedad de enfermedades distintas en la descendencia de otros embarazos ". En segundo lugar, podría conducir a biomarcadores para identificar embarazos con mayor riesgo de infecciones y tomar medidas para proteger a las madres mediante vacunación o tratamiento. Es probable que eso implique más trabajo en ratones seguidos de experimentos con primates no humanos antes de pasar a estudios en humanos. .