Las células de Purkinje pueden tener un vínculo inesperado con los trastornos del estado de ánimo

Las neuronas en el cerebelo infectadas con herpesvirus pueden influir en la salud mental.

Imagen de inmunofluorescencia de la región de la corteza cerebelosa de pacientes bipolares que muestra proteínas de herpesvirus humanos (rojo) en neuronas de Purkinje. Los astrocitos están teñidos de verde.

Fuente: Equipo Prusty en Universität Würzburg

Por primera vez, investigadores de la Universidad de Würzburg han identificado que la infección activa de las neuronas de Purkinje en el cerebelo con un herpesvirus humano (HHV-6) está asociada con algunos trastornos psiquiátricos. Su artículo, “Infección activa HHV-6 de células cerebelosas de Purkinje en trastornos del estado de ánimo”, fue recientemente aceptado para su publicación en la revista Frontiers in Microbiology .

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El primer autor Bhupesh Prusty del Instituto de Virología e Inmunobiología de la Universidad de Würzburg y su equipo del Departamento de Microbiología en Alemania trabajaron con colegas en los Estados Unidos en el Stanley Medical Research Institute (SMRI) para hacer este descubrimiento sorprendente sobre las neuronas y el estado de ánimo de Purkinje. trastornos

Dibujo de células de Purkinje de paloma (A) en el cerebelo por Santiago Ramón y Cajal, 1899.

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Fuente: Wikipedia Commons / Instituto Santiago Ramón y Cajal, Madrid, España

Durante siglos, la mayoría de los expertos pensó que las únicas células de Purkinje del cerebelo, que proporcionan salida cerebelosa desde el “pequeño cerebro” a la corteza cerebral como parte de nuestro circuito cerebro-cerebeloso, solo desempeñaban un papel en funciones motoras no cognitivas tales como como un ajuste preciso de los movimientos musculares coordinados en la vida diaria y los deportes.

Sin embargo, desde los albores del siglo XXI, el trabajo pionero de Jeremy Schmahmann y sus colegas en el Hospital General de Massachusetts de la Facultad de Medicina de Harvard ha llevado a una creciente aceptación de que el cerebelo y sus neuronas de Purkinje también están involucradas en una amplia gama de funciones no motoras. (Para más información, vea “Jeremy Schmahmann desentraña la perplejidad de nuestro cerebelo” y “El cerebelo influye profundamente en nuestros pensamientos y emociones”).

Cerebelo (latín para “pequeño cerebro”) en rojo.

Fuente: Wikipedia Commons / Bases de datos de Ciencias biológicas

La tasa de infección de células de Purkinje está relacionada con los trastornos depresivos bipolares y mayores

Hasta ahora, la asociación entre la inflamación relacionada con el virus en el cerebro y los trastornos del estado de ánimo ha sido difícil de precisar para los neurocientíficos. Prusty y su grupo con sede en Alemania tenían la corazonada de que los herpesvirus humanos HHV-6A y HHV-6B podrían desempeñar un papel vital en la génesis de ciertos trastornos psiquiátricos como el trastorno bipolar, la esquizofrenia y los trastornos depresivos mayores. Para investigar este posible vínculo, se asociaron con dos de las cohortes de biopsias cerebrales humanas más grandes de SMRI, que está afiliada a la División Stanley de Neurovirología del Desarrollo en la Universidad Johns Hopkins.

“Se sabe desde hace mucho tiempo que los factores heredados aumentan el riesgo de desarrollar varios tipos de trastornos psiquiátricos, como el trastorno bipolar, el trastorno depresivo mayor y la esquizofrenia”, dijo Bhupesh Prusty en un comunicado. “Pero también hay una fuerte evidencia de que los factores ambientales, en particular los que conducen a la neuroinflamación temprana en la vida, también podrían tener un papel etiológico importante en la patogénesis de estos trastornos”. Los virus son un factor ambiental. Los patógenos pueden interrumpir el neurodesarrollo y las conversaciones cruzadas con el sistema inmune en etapas clave de desarrollo “.

Notablemente, los niños que están infectados con un virus del herpes humano a una edad temprana usualmente se recuperan y no muestran ninguna complicación más adelante en la vida. Sin embargo, Prusty et al. especulan que estos virus pueden permanecer inactivos en varios órganos, las glándulas salivales y los tejidos en todo el sistema nervioso central durante toda la vida. Bajo ciertas circunstancias ambientales (que no se entienden claramente) parece que los herpesvirus humanos pueden volver a activarse incluso después de años de latencia.

“Pudimos encontrar una infección activa de HHV-6 predominantemente dentro de las células de Purkinje del cerebelo humano en los pacientes con trastorno bipolar y trastorno depresivo mayor”, dijo Prusty en un resumen de la importancia de este estudio. “Los resultados muestran, por primera vez, que los virus tipo HHV-6 son capaces de infectar neuronas y posiblemente causar alteraciones cognitivas que conducen a un trastorno del estado de ánimo“.

Curiosamente, los investigadores encontraron una fuerte asociación entre la infección por HHV-6A y el tamaño reducido de las células de Purkinje. Esto sugiere que la función anormal de las células de Purkinje mediada por virus puede estar relacionada con el trastorno bipolar y la depresión mayor en algunos casos. Un análisis del tejido cerebral en el cerebelo usando técnicas de expresión génica también reveló una respuesta inflamatoria a la infección por HHV-6A.

Según los investigadores, sus últimos hallazgos sobre un posible vínculo entre las neuronas de Purkinje, el HHV-6 activo y los trastornos del estado de ánimo podrían refutar la creencia generalizada de que los virus que permanecen inactivos nunca causan enfermedades. “Estudios como el nuestro demuestran que esta idea es errónea”, dijo Prusty.

La siguiente fase de investigación de Prusty y su equipo será que los investigadores de Würzburg identifiquen los mecanismos moleculares específicos que conducen el daño celular mediado por HHV-6A a las neuronas de Purkinje.

Referencias

Bhupesh K. Prusty, Nitish Gulve, Sheila Govind, Gerhard R. Krueger, Julia Feichtinger, Lee Larcombe, Richard Aspinall, Dharam V. Avlashi, Carla T. Toro. “Infección HHV-6 activa de células cerebelosas de Purkinje en trastornos del estado de ánimo”. Frontiers in Microbiology ( Disponible provisionalmente para su publicación el 2 de agosto de 2018) DOI: 10.3389 / fmicb.2018.01955