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Los microbios intestinales protegen contra la infección por el virus de la gripe en ratones

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<div data-thumb = "https://3c1703fe8d.site.internapcdn.net/newman/csz/news/tmb/2019/gutmicrobesp.jpg" data-src = "https://3c1703fe8d.site.internapcdn.net/ newman / gfx / news / 2019 / gutmicrobesp.jpg "data-sub-html =" Esta representación visual muestra los hallazgos de Bradley y Finsterbusch et al. que identifican el estroma pulmonar como el objetivo de las señales impulsadas por microbiota que establecen la firma de interferón en estos El tratamiento antibiótico reduce la microbiota intestinal y la firma del interferón del estroma pulmonar y facilita la replicación temprana del virus de la influenza en los epitelios pulmonares, efectos que pueden revertirse con el trasplante fecal. Crédito: Bradley y Finsterbusch et al.Informes de celda“>

Los microbios intestinales comensales estimulan las señales antivirales en las células pulmonares no inmunes para proteger contra el virus de la gripe durante las primeras etapas de la infección, informan los investigadores el 2 de julio en la revista Informes de celda. Señalización de línea de base mejorada de interferón tipo I (IFNα / β), que impulsa las respuestas antivirales, reduce la replicación del virus de la gripe y la pérdida de peso en ratones, pero este efecto protector fue atenuado por el tratamiento con antibióticos.

"Este estudio respalda que tomar antibióticos de manera inapropiada no solo promueve la resistencia a los antibióticos y elimina los comentarios en el intestino que son útiles y protectores, sino que también puede hacerlo más susceptible a las infecciones virales", dice el autor principal del estudio, Andreas Wack, de Francis Crick. Instituto en el Reino Unido. "En algunos países, la industria ganadera usa mucho antibióticos, profilácticamente, por lo que los animales tratados pueden volverse más susceptibles a las infecciones por virus".

La señalización de IFNα / β juega un papel central en la defensa inmune contra infecciones virales. Estas vías están afinadas para obtener protección antiviral y evitar daños en los tejidos debido a la inflamación. Esta compensación es evidente en individuos con una variante genética que resulta en una alta producción de interferón. Pueden aumentar las respuestas inmunes contra los virus, pero la otra cara es que muestran signos de autoinflamación crónica. No ha quedado claro exactamente cómo la señalización de IFNα / β logra el equilibrio correcto, maximizando la protección antiviral y minimizando la inflamación excesiva.


Para abordar esta pregunta, Wack y su equipo utilizaron ratones con señalización de IFNα / β basal mejorada debido a una mutación que aumenta los niveles de expresión del receptor IFNα / β. Estos ratones fueron más resistentes a la infección por el virus de la influenza, con menos pérdida de peso, menor expresión génica del virus ocho horas después de la infección y dos días más tarde la replicación del virus de la influenza. Dado que la carga viral se controló temprano, la señalización posterior de IFNα / β y las respuestas inmunitarias antivirales nunca se pusieron en movimiento por completo. Los resultados sugieren que regular los niveles de expresión del receptor IFNα / β podría ser clave para ajustar la señalización de IFNα / β en los pulmones.

Los antibióticos debilitan las defensas contra la gripe en el pulmón

Pero el efecto protector de la señalización de IFNα / β mejorada se redujo en dos a cuatro semanas de tratamiento con antibióticos, lo que disminuyó la señalización de IFNα / β principalmente en las células del estroma pulmonar, células no inmunes que forman el tejido estructural de los órganos. Por el contrario, el trasplante fecal revirtió la susceptibilidad inducida por antibióticos a la infección por el virus de la gripe, lo que sugiere un papel potencial para los microbios intestinales.

Tomados en conjunto, los resultados sugieren que la microbiota aumenta la señalización de IFNα / β en las células del estroma pulmonar, mejorando así la protección contra la infección por el virus de la influenza. Los nuevos hallazgos son consistentes con los de estudios anteriores que muestran que los ratones tratados con antibióticos orales son más susceptibles a las infecciones virales, incluido el virus de la influenza A.

"Este y estudios previos demuestran que las señales impulsadas por microbiota pueden actuar a múltiples niveles, induciendo un estado antiviral en las células no inmunes para controlar la infección desde el principio, y mejorando la funcionalidad de las células inmunes más adelante en la infección", dice Wack.

En el futuro, los investigadores planean investigar más a fondo los orígenes exactos y los mecanismos subyacentes a la resistencia antiviral impulsada por microbiota. "Investigaciones anteriores han sugerido que la señal impulsada por microbiota en las células del estroma pulmonar podría originarse tanto en el intestino como en el pulmón", dice Wack. "Sin embargo, en el trabajo presentado aquí, los resultados de los experimentos de trasplante fecal sugieren una participación intestinal en este efecto. Nos encantaría entender la naturaleza exacta de la señal desde el intestino hasta el pulmón, y estamos trabajando en varias hipótesis ".




Más información: Informes de celda, Bradley y Finsterbusch et al .: "Las señales de interferón tónico impulsadas por microbiota en las células del estroma pulmonar protegen de la infección por el virus de la influenza" https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(19)30744-2 , DOI: 10.1016 / j.celrep.2019.05.105

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