Los investigadores descubrieron que el sensor inmunológico STING provoca dolor además de inflamación cuando se activa el ADN viral. El descubrimiento podría conducir a nuevos tratamientos para el dolor durante las infecciones virales, incluido el COVID-19, sin afectar el sistema inmunológico. Al experimentar con ratones infectados con el virus del herpes, los científicos descubrieron un sensor del sistema inmunológico que detecta fragmentos del virus y activa neuronas relacionadas con el dolor, independientemente de la inflamación.
Un estudio publicado en la revista Brain, Behavior and Immunity por investigadores de Brasil, Estados Unidos y Corea del Sur explora cómo las infecciones virales causan dolor, con el objetivo de contribuir al desarrollo de nuevos métodos para aliviar el dolor.
El artículo muestra que cuando un sensor del sistema inmunológico llamado STING (estimulador de genes de interferón) reconoce ciertos ácidos nucleicos, como el ADN viral, se activa un canal conocido por mediar el dolor. STING es un componente clave del sistema inmunológico innato y se encuentra en los nociceptores (las terminaciones de las células nerviosas que inician la sensación de dolor).
Los investigadores analizaron ratones infectados con el virus del herpes simple 1 (HSV-1), un pariente cercano del virus varicela-zóster (VZV) que causa la varicela y el herpes zóster. Llegaron a la conclusión de que eliminar STING de los receptores del dolor reducía significativamente el dolor sin afectar la inflamación ni la carga viral.
Los científicos creen que la vía de señalización STING está directamente relacionada con el dolor y no con la inflamación, un hallazgo que también puede aplicarse a otras infecciones virales y bacterianas, incluida la COVID-19. Estudios recientes han demostrado que existe una interacción dolorosa entre el SARS-CoV-2 y STING.
El dolor es a menudo uno de los primeros síntomas de una infección, pero su proceso desencadenante no se conoce bien. Las células inmunitarias suelen reconocer los ácidos nucleicos virales, activando receptores y señales virales, lo que desencadena una respuesta inmunitaria. Estos receptores y señales virales están presentes en los receptores del dolor.
"En este artículo mostramos que STING reconoce una parte del virus, probablemente el ADN, que está involucrada en el proceso de inducción del dolor. Al menos parte de este proceso parece estar directamente relacionado con la activación neuronal y no con la inflamación. Esto abre varias perspectivas", dijo a Agência FAPESP Thiago Mattar Cunha, coautor del artículo. Cunha es profesora de la Facultad de Medicina de la Universidad de São Paulo, Ribeirão Preto (FMRP-USP), Brasil. El otro autor correspondiente es Temugin Berta, profesor asociado de la Facultad de Medicina de la Universidad de Cincinnati.
Cunha explicó que el trabajo del equipo se centra en estudiar el papel de ese mecanismo en la protección de los sujetos de la infección para desarrollar estrategias de tratamiento que eviten el dolor sin afectar el sistema inmunológico.
"El dolor siempre estuvo asociado a procesos inflamatorios, pero en la última década surgió en la literatura científica un nuevo concepto: que los microorganismos -bacterias y hongos- pueden activar procesos inflamatorios a través de sus 'productos'. Estudios recientes encontraron evidencias de que los virus pueden activar las neuronas del dolor expresando ciertos receptores como el STING. Decidimos explorar esta vía", dijo Cunha, miembro del Centro de Investigación en Enfermedades Inflamatorias (CRID), un centro de Investigación, Innovación y Ciencia financiado por la FAPESP. Centro de Difusión (Cepid).
En 2017, Cunha fue coautor de un artículo publicado en el Journal of Neuroscience que muestra que los mecanismos inmunitarios desencadenados por el VZV alteran la función de las neuronas sensoriales cuando se reactivan, lo que lleva a la neuralgia herpética.
Una de las aportaciones de las investigaciones del CRID en aquel momento fue la validación de un modelo animal para estudiar los mecanismos moleculares implicados en la neuralgia por herpes zóster, que también se utilizó en las investigaciones descritas en este último artículo. Como el VZV no infecta a los ratones, el equipo utilizó HSV-1, un microorganismo relacionado que causa lesiones cutáneas orales y genitales en humanos.
La varicela es una infección viral altamente contagiosa que causa una erupción en la piel parecida a una ampolla que pica y es una enfermedad infantil clásica. En la mayoría de los casos, la varicela es benigna, pero su agente causante, el VZV, permanece en el cuerpo para siempre y puede reactivarse años más tarde, causando culebrilla (una enfermedad que a menudo se presenta en personas con VIH/SIDA).
No hay datos consistentes sobre la incidencia de la varicela en Brasil porque sólo deben notificarse los casos graves que requieren hospitalización y las muertes por la enfermedad. Sin embargo, el Ministerio de Salud estima que cada año se producen alrededor de 3 millones de casos nuevos. Un análisis epidemiológico realizado en mayo de 2024 encontró que 25.605 personas fueron hospitalizadas con infección por VZV entre 2013 y 2023, el 26% de las cuales tenían entre 70 y 79 años.
Tradicionalmente, la activación de STING "recluta" la proteína TBK1, que induce la producción de interferones, moléculas necesarias para las respuestas inmunitarias. Sin embargo, los estudios han demostrado que la inhibición de TBK1 reduce el dolor, mientras que el bloqueo del interferón no tiene ningún efecto, lo que sugiere que STING desencadena el dolor a través de vías separadas e independientes.
La investigación también muestra que la activación de STING activa los canales iónicos TRPV1, lo que lleva a la despolarización de los nociceptores. Este mecanismo postranscripcional es también un nuevo descubrimiento más allá de los mecanismos conocidos de transducción de señales STING.
Compilado de/SciTechDaily