Analizan cambios en el viroma en los niños con autoinmunidad en los islotes

Los virus están implicados en la destrucción autoinmune de las células β de los islotes pancreáticos, lo que resulta en deficiencia de insulina y diabetes tipo 1 (DT1). Se han detectado ciertos enterovirus que pueden infectar células β in vitro de los islotes pancreáticos de pacientes con diabetes tipo 1 y han mostrado una asociación con la diabetes tipo 1.

Los obstáculos para vincular convincentemente los virus de ARN con la autoinmunidad de los islotes se pueden atribuir a las rápidas tasas de mutación viral, la periodicidad cíclica de los virus y la selección de variantes con patogenicidad alterada y capacidad de propagación en las poblaciones. Las células β expresan fuertemente los genes del receptor de coxsackie y de adenovirus en la superficie celular (CXADR), facilitando la infección por enterovirus.


Un gran equipo de científicos asociados con la Universidad del Sur de Florida (Tampa, FL, EUA) utilizó la secuencia metagenómica para evaluar los repertorios de virus ADN y ARN de eucariotes en muestras de heces recolectadas a lo largo del tiempo de casi 500 niños con autoinmunidad de los islotes o DT1, buscando a través de fragmentos de ADN viral eliminados por las heces para encontrar pistas sobre los virus de las células de los islotes pancreáticos que podrían provocar la autoinmunidad relacionada con la enfermedad.

El equipo se centró en casi 8.700 muestras fecales recolectadas prospectivamente de niños con autoinmunidad de los islotes y en casi 3.400 muestras de niños que desarrollaron DT1, comparando los perfiles de virus de ARN y ADN con los encontrados en controles emparejados anidados de los mismos lugares. Para complementar ese análisis, los enterovirus encontrados en las muestras fecales se cultivaron con la ayuda de cultivos celulares susceptibles a virus antes de ser secuenciados y analizados con un método de clasificación de taxonomía de virus VirMAP.

Los investigadores rastrearon virus de 96 géneros de virus eucariotas y docenas de virus bacteriófagos infectantes de bacterias en las muestras, que contenían un total de 621 taxones virales conocidos. Entre ellos había virus identificados en niños en el pasado, incluidos mastadenovirus humanos, parechovirus, bocavirus, mamastrovirus, norovirus y enterovirus. Los resultados sugirieron que las infecciones continuas por enterovirus B o la exposición inferior a la normal a un virus de ADN bicatenario conocido como mastadenovirus C humano puede ser más común en niños con autoinmunidad de los islotes. Los análisis también destacaron una variante llamada rs6517774 en el gen CXADR del huésped que parecía coincidir con la autoinmunidad de los islotes que es consistente con la expresión pronunciada de los receptores de la superficie celular para los genes del receptor de coxsackie y adenovirus (CXADR) que se han documentado en las células beta pancreáticas en el pasado.

Kendra Vehik, MPH, MD, profesora asociada y primera autora del estudio, dijo: “Este estudio mostró que en el desarrollo de la autoinmunidad de los islotes, pero no en la DT1 pueden estar involucradas infecciones prolongadas por enterovirus B en lugar de infecciones independientes y de corta duración por enterovirus B en algunos niños pequeños. Encontramos menos infecciones por mastadenovirus C humano en la vida temprana, así como de CXADR rs6517774, correlacionadas independientemente con la autoinmunidad de los islotes”. El estudio fue publicado el 2 de diciembre de 2019 en la revista Nature Medicine.

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Universidad del Sur de Florida