El virus de la inmunodeficiencia humana VIH-1 es capaz de infectar varios tejidos en humanos. Una vez dentro de las células, el virus integra su genoma en el genoma celular y establece infecciones persistentes. El papel de la estructura y organización del genoma del huésped en la infección por VIH-1 no se comprende bien. Usando un modelo de cultivo celular basado en células de microglía inmune del cerebro, un equipo de investigación internacional dirigido por científicos del Hospital Universitario de Heidelberg y el Centro Alemán para la Investigación de Infecciones (DZIF) definió ahora los patrones de inserción del VIH-1 en el genoma de las células de microglía.
Una infección por el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) sigue siendo en el 99,9% de los casos una enfermedad incurable. Esto se debe a que el virus « duerme » durante mucho tiempo en el genoma de las células infectadas, haciéndolo invisible e inaccesible para el sistema inmunitario y los medicamentos antivirales. Las vías que sigue el VIH-1 para permanecer oculto en el genoma de la célula huésped se han estudiado principalmente en las células T CD4+ de la sangre, las principales células diana del virus. Sin embargo, el VIH-1 es capaz de infectar otras células inmunitarias en diferentes órganos, donde establece reservorios estables. Uno de esos santuarios virales es el cerebro, donde el virus infecta principalmente a las células inmunitarias de la microglía, lo que a menudo causa neuroinflamación y síntomas del trastorno neurocognitivo asociado al VIH-1 (HAND, por sus siglas en inglés).
Un equipo internacional dirigido por la Dra. Marina Lusic del Hospital Universitario de Heidelberg y el DZIF ahora logró desarrollar modelos de infección por VIH-1 en cultivos de células de microglía humana. El establecimiento de los modelos permitió por primera vez investigar la inserción del genoma del VIH-1 en el de las células de la microglía. La inserción genómica da como resultado el silenciamiento del genoma viral, lo que lleva al llamado fenotipo de « virus durmiente ».
Los investigadores, que publicaron recientemente sus hallazgos en la revista científica Cell Reports, utilizaron modelos de células de microglía para determinar los sitios de integración del VIH-1 y asociarlos con elementos estructurales y reguladores de la cromatina.
« Al modelar las infecciones por VIH-1 de las células inmunes del cerebro utilizando cultivos de células de microglía, descubrimos una correlación más fuerte entre un factor de cromatina celular y el fenotipo del virus durmiente », dice la primera autora del artículo, Mona Rheinberger. « Esta proteína, llamada CTCF, es una de las proteínas arquitectónicas más importantes del genoma celular, involucrada en el plegamiento y empaquetamiento de la cromatina dentro de las células. Nuestros hallazgos indican que CTCF está dando forma a los perfiles de inserción genómica del VIH-1 en la microglía, contribuyendo así a el estado de infección latente”.
« Estos estudios en modelos de cultivo celular son extremadamente importantes para comprender cómo el virus puede dirigirse a diferentes partes del cuerpo, donde puede permanecer oculto o causar trastornos neurológicos incluso bajo los regímenes terapéuticos actuales », concluye el Dr. Lusic.