Home Salud Los organoides intestinales utilizados para explicar por qué los murciélagos infectados con virus no sucumben a las enfermedades.

Los organoides intestinales utilizados para explicar por qué los murciélagos infectados con virus no sucumben a las enfermedades.

by notiulti

Experimentos que intentan explicar por qué los murciélagos pueden infectarse con muchos virus a la vez sin sucumbir a enfermedades como COVID-19-; conocimiento que podría ayudarnos a reducir la amenaza para los humanos de enfermedades infecciosas-; han luchado hasta ahora con el hecho de que los murciélagos salvajes vivos son malos sujetos de investigación. Para superar este obstáculo, por primera vez los investigadores han cultivado “organoides” de murciélago rousette, que reproducen los intestinos. in vitro.

Un artículo que describe la técnica de crecimiento organoide de murciélago apareció en el Revista Internacional de Ciencias Moleculares el 5 de octubre.

Los murciélagos son la fuente natural de una gran cantidad de patógenos humanos (o, en la jerga epidemiológica, el ‘reservorio’, el huésped en el que un patógeno sobrevive sin causar enfermedad). Estos incluyen los virus que causan muchas enfermedades como el Ébola, Marburg, Nipah, Hendra, SARS, MERS y COVID-19. De hecho, un solo murciélago puede albergar estos virus sin enfermarse. Por qué los murciélagos pueden vivir con tantos virus sin enfermarse ellos mismos sigue siendo uno de los grandes misterios de la virología y sus disciplinas vecinas. Y resolver este misterio se ha vuelto aún más urgente debido a la pandemia de COVID-19 en curso.

Sin embargo, los murciélagos son animales salvajes, no sujetos animales de experimentación domesticados. Es mucho más difícil realizar investigaciones reproducibles en murciélagos que en animales de experimentación más comunes, como ratones o cerdos. Por tanto, la mayoría de los experimentos han tenido que realizarse en líneas celulares tomadas de murciélagos en lugar de en los propios murciélagos o en los órganos de los murciélagos.

Si este bloqueo experimental pudiera superarse, las relaciones entre virus y murciélagos podrían entenderse y conducir a reducir las enfermedades y muertes humanas.. “

Tsutomu Omatsu, autor del estudio y profesor asociado, Centro de Investigación de Epidemiología y Prevención de Enfermedades Infecciosas, Universidad de Agricultura y Tecnología de Tokio

Entonces, los investigadores desarrollaron un organoide de murciélago que podría usarse para tal experimentación. Un organoide es una construcción de tejido tridimensional que se cultiva “in vitro” (en una placa de Petri o con otro equipo de laboratorio) a partir de células madre y que imita el órgano del animal vivo. En este caso, cultivaron organoides a partir de células del intestino de un zorro volador, la especie Rousettus leschenaultia dentro del género más amplio de Rousettus, también conocidos como murciélagos Rousette.

Eligieron los murciélagos Rousette, un tipo de megabat o murciélago frugívoro, porque se cree que son un reservorio natural de la familia de virus de los filovirus, incluidos los virus Ébola y Marburg. Esta especie particular de murciélago rousette también fue seleccionada porque en investigaciones anteriores, otra especie de murciélago rousette, Rousettus leschenaultii, había mostrado una infección transitoria pero no robusta a partir de una inoculación experimental de SARS-CoV-2, el virus que causa COVID-19, mientras que una línea celular del intestino de Rousettus leschenaultia no había sido infectado en absoluto. También se ha descubierto que varias especies de zorros voladores en el sudeste asiático y Australia son hospedantes del ortoreovirus Pteropine (PRV), que ha causado enfermedades respiratorias en humanos.

Los investigadores primero tuvieron que encontrar un medio óptimo para el crecimiento de las células del intestino de los murciélagos. Lo hicieron al intentar cultivar organoides con nueve suplementos de crecimiento diferentes (nutrientes y otras moléculas que fomentan la proliferación celular). Tres de los nueve lograron tasas de crecimiento y proliferación celular significativamente más altas después de siete días.

Además, los organoides intestinales de murciélago rousette cultivados con estos tres suplementos fueron de larga duración, pudiendo mantener la proliferación activa durante hasta diez pases (hasta 10 veces de reconstrucciones de organoides a partir de células separadas que estaban compuestas por los organoides anteriores). Los organoides que fueron criopreservados a largo plazo (en esencia congelados) también podrían crecer normalmente una vez descongelados.

Para confirmar que el organoide imitaba el tejido epitelial (externo) del intestino del murciélago, la parte del órgano del murciélago que primero encuentra partículas de virus y, por lo tanto, de particular interés científico, los investigadores desplegaron dos técnicas. Primero, utilizaron microscopía electrónica de transmisión para investigar la anatomía celular (histología) de los organoides. En segundo lugar, utilizaron tinción de inmunofluorescencia, un método común utilizado para detectar y visualizar moléculas en muestras biológicas, para buscar marcadores moleculares que indiquen que el tejido en investigación proviene de intestinos de murciélago. Juntas, estas dos técnicas les dijeron a los investigadores que los organoides estaban recreando los componentes celulares típicos de los tejidos del intestino del murciélago rousette.

También se realizó una prueba inicial del uso de organoides para investigar las relaciones virales. Se demostró que eran susceptibles al PRV pero no al SARS-CoV-2 en la inoculación experimental.

Habiendo producido con éxito organoides de murciélago por primera vez, los investigadores ahora quieren repetir su truco con otros órganos del zorro volador como los pulmones, el hígado y los riñones. Luego, los investigadores infectarán esta masa de “interiores” de murciélago con virus altamente patógenos para analizar su expresión genética (activando y desactivando genes) en detalle para poder aclarar el mecanismo de por qué los murciélagos pueden albergar tales patógenos sin enfermarse.

Fuente:

Referencia de la revista:

Elbadawy, M., et al. (2021) Establecimiento de organoide intestinal de Rousettus leschenaultii y la susceptibilidad a virus asociados a murciélagos, SARS-CoV-2 y ortoreovirus de pteropina. Revista Internacional de Ciencias Moleculares. doi.org/10.3390/ijms221910763.

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