Microbioma vaginal humano y replicación de los virus Zika y Herpes simplex

Según los CDC norteamericanos, la mayoría de los enfermos adquieren el Zika a través de la picadura del mosquito Aedes aegypti infectado, pero el virus también puede ser transmitido sexualmente tanto por hombres como mujeres; sin embargo, poco se sabe acerca de por qué algunas mujeres expuestas a la transmisión sexual desarrollan viremia mientras que otras no.
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La vagina humana tiene una amplia gama de especies bacterianas que viven en comunidades llamadas microbioma vaginal y que son muy importantes para la salud de la mujer. Cuando el microbioma se enfrentan a virus, como los causantes de enfermedades de transmisión sexual, las bacterias vaginales pueden limitar o posiblemente prevenir la infección mediante el cambio de la expresión de los genes dentro de las células vaginales, concretamente, las comunidades de microbioma vaginal humano cultivado afectan la replicación del virus Zika y Herpes simplex en cultivos ex vivo de mucosa vaginal

El microbioma vaginal humano (VMB) es una comunidad bacteriana compleja que
Interactúa estrechamente con las células epiteliales vaginales (VEC). Las comunidades bacterianas pueden cambiar el fenotipo de las VEC y las respuestas a las agresiones patógenas por medio de modificaciones de la expresión génica dentro de las células vaginales. Como resultado, las comunidades VMB desempeñan un papel clave en el mantenimiento de la salud e integridad de la mucosa vaginal. La relación entre el VMB y VEC permite el intercambio y la regulación de las moléculas de señalización que están implicados en el control de numerosos genes del huésped que ayudan a defenderse contra microorganismos patógenos.
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Los autores de un trabajo presentado en la reunión anual de la Asociación Americana de Microbiología celebrada en del 1 al 5 de junio de 2017 (ASM Microbe; June 1-5, 2017; New Orleans), cuyo primer firmante es la Dra. Megan H. Amerson (Departamento de Human Pathophysiology and Translational Medicine, University of Texas Medical Branch at Galveston) han comenzado a probar la hipótesis de que la composición de la comunidad bacteriana VMB alterará la replicación de los patógenos virales de transmisión sexual en VEC.

Se llevaron a cabo estudios controlados utilizando nuevo sistema de cultivo multicapas en 3D de VEC humanas ex vivo, de donantes sanas, que es el primer sistema para apoyar la colonización molecularmente caracterizada de comunidades de VMB intactas trasplantadas de donantes sanos. Se inocularon cultivos de VEC colonizados con VMB dominados por especies de Lactobacillus específicos o VMB que carecían de lactobacilos y cultivos estériles con el virus Zika (ZIKV), un virus de ARN de una sola hebra, o virus de herpes simple tipo 2 (HSV-2), un virus de ADN de doble hebra. La replicación viral se midió 48 horas después por qPCR. Los resultados indicaron que la cantidad de genomas virales varió con niveles más bajos detectados en cultivos dominados por Lactobacillus spp.

De forma concordante con las observaciones clínicas, los títulos de HSV2 aumentaron significativamente en VECs colonizados con VMB deficientes en Lactobacillus spp que están asociados con vaginosis bacteriana e inflamación con hsvrespecto a cultivos de control estériles infectados en paralelo. Curiosamente, se demostró los cultivos infectados con ZIKV colonizados por VMB inflamatorio fueron de apoyo o supresores de la replicación viral. En un trabajo similar anterior con HSV2, los investigadores determinaron si la inflamación jugó un papel en los cambios observados en los títulos de ZIKV. Las concentraciones de citoquinas producidas por VEC están ayudando a desmenuzar las vías moleculares asociadas con los resultados producidos por el VMB identificado.

Por otra parte, también se ha visto que los microbiomas vaginales con especies de Staphylococcus apenas mostraron replicación del virus Zika, mientras que aquellos con más Atopobium vaginae aumentaron la replicación.

Los datos validan la utilidad de este sistema modelo ex vivo que proporciona métodos controlados y reproducibles para estudiar la repercusión de VMB en las infecciones de transmisión sexual, y, además, sugieren que especies específicas de bacterias repercuten en la replicación de Zika. Futuros estudios identificarán objetivos específicos de fármacos y bacterias probióticas que podrían ayudar a prevenir la transmisión sexual de estos virus.

Amerson MH, et al. Cultivated human vaginal microbiome communities impact Zika and herpes simplex virus replication in ex vivo vaginal mucosal cultures. Presented at: ASM Microbe; June 1-5, 2017; New Orleans. Abstract 5099.

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