Comunicado de prensa
Un estudio revela cómo el virus de la encefalitis transmitida por garrapatas penetra en las células
Una proteína de la superficie celular proporciona la clave para la infección
24 de septiembre de 2025 (BRONX, NY)
Se ha identificado la proteína presente en las células humanas que el virus de la encefalitis transmitida por garrapatas (TBEV) utiliza para infectar, lo que supone un avance importante para comprender cómo el TBEV causa enfermedades neurológicas y para el desarrollo de fármacos antivirales. El estudio, codirigido por científicos del Albert Einstein College of Medicine, el Instituto Karolinska y el Instituto de Investigación Médica de Enfermedades Infecciosas del Ejército de los Estados Unidos (USAMRIID), se publicó hoy en la revista Nature .
El TBEV es uno de los muchos flavivirus transmitidos por mosquitos y garrapatas responsables de enfermedades graves, que también incluyen el virus del dengue, el virus de la fiebre amarilla, el virus del Zika y el virus de la encefalitis japonesa. "Pero hasta ahora, los científicos no han podido identificar receptores proteicos esenciales de la célula huésped para ningún flavivirus", dijo el colíder del estudio , PhD Kartik Chandran, profesor de microbiología e inmunología, Chair de la Cátedra Gertrude y David Feinson en Medicina y académico de la facultad Harold y Muriel Block en Virología en Einstein . "Al demostrar de manera concluyente que el TBEV requiere un receptor proteico crítico para infectar células humanas, abrimos el campo para descubrir receptores para otros flavivirus y diseñar terapias para las infecciones devastadoras que causan".
Los otros autores correspondientes del artículo son Eva Mittler, PhD, de Einstein; Andrew Herbert, PhD, de USAMRIID, Fort Detrick, MD; y Sara Gredmark-Russ, MD, PhD, del Karolinska Institutet, Suecia.
Abordar una amenaza creciente
El virus de la encefalitis transmitida por garrapatas (TBEV) es transmitido por garrapatas, que suelen transmitir la enfermedad a los humanos mediante picaduras. El virus puede infectar el cerebro y la médula espinal, causando una enfermedad grave y, en ocasiones, mortal. El TBEV es endémico en toda Europa septentrional, central y oriental, y en Asia central y oriental, donde causa más de 10 000 casos clínicos al año, algunos de ellos mortales.
“Es probable que el número de casos causados por el virus de la tos ferina transmisible (VET) aumente a medida que la distribución geográfica de la garrapata que propaga la infección continúa expandiéndose hacia nuevas áreas”, afirmó el Dr. Mittler, profesor adjunto de investigación de microbiología e inmunología en Einstein. “Se han aprobado varias vacunas contra el VET, pero el acceso a ellas es limitado, especialmente en países de ingresos bajos y medios en la zona endémica, y no existen tratamientos específicos para las personas ya infectadas con el VET”.
Al buscar el receptor que el TBEV "desbloquea" para acceder a las células humanas, el equipo de investigación sospechó que se dirigían a una proteína celular. Utilizando una línea celular humana, recopilaron una "biblioteca" de miles de variantes celulares en las que se había eliminado un gen diferente; las variantes se expusieron al TBEV. Solo los tipos de células que carecen de un gen necesario para la infección por TBEV deberían sobrevivir a la exposición al virus.
Desenmascarando al culpable
Como se esperaba, esta competencia similar a la de un superviviente implicó varios genes que podrían ser importantes para la infección viral, la mayoría de los cuales se habían encontrado previamente para otros flavivirus. "Lo que realmente destacó en nuestro análisis fue el gen para LRP8, un receptor de lipoproteína de baja densidad ubicado en la superficie de las células", dijo el Dr. Gredmark-Russ, profesor asociado de enfermedades infecciosas en el Instituto Karolinska. LRP8 se expresa altamente en el cerebro y en la barrera hematoencefálica y desempeña papeles especiales en el desarrollo y la función neurológica. El equipo demostró que LRP8 es reconocido específicamente por la proteína de envoltura E del TBEV, conocida por desempeñar papeles cruciales en la entrada a la célula huésped, la evasión inmunitaria y la propagación viral. "LRP8 parecía ser la proteína de superficie celular buscada durante mucho tiempo a la que el TBEV debe unirse para ingresar e infectar las células humanas, incluyendo tipos de células clave en el cerebro como las neuronas", dijo el Dr. Chandran.
Coautores de Einstein (de izquierda a derecha): Alexandra Tse, MS, y actual estudiante de MD/Ph.D.; el autor principal Kartik Chandran, profesor de microbiología e inmunología, Ph.D.; Eva Mittler, Ph.D., profesora adjunta de investigación de microbiología e inmunología.
En un experimento de seguimiento clave, miembros del equipo del USAMRIID, dirigido por el Dr. Herbert, jefe de la rama de inmunología viral, determinaron que el LRP8 es importante para la infección por TBEV en organismos vivos, en este caso, ratones. Trataron a los ratones con un "receptor señuelo" que impide que el TBEV se una al LRP8 en las células. Posteriormente, expusieron a los ratones a una cepa altamente virulenta de TBEV. Diecinueve de los 20 animales tratados con el receptor señuelo no desarrollaron signos clínicos de infección. En cambio, todos los ratones no tratados desarrollaron rápidamente una enfermedad grave y sucumbieron a la infección. "Fue realmente emocionante ver que el LRP8 es crucial para que el TBEV infecte eficazmente el cerebro", afirmó el Dr. Herbert.
“Necesitamos realizar más estudios de laboratorio y en animales para comprender exactamente cómo el LRP8 permite que el TBEV infecte a las personas y cause enfermedades neurológicas”, afirmó la Dra. Gredmark-Russ. El Dr. Chandran añadió que “también sería fascinante saber si el virus utiliza proteínas similares para colonizar garrapatas, que forman parte de su ciclo de vida natural, y transmitir el virus a las personas”.
“Se necesita más investigación, pero este es un comienzo prometedor hacia el desarrollo de nuevas medidas para prevenir y tratar las infecciones por flavivirus”, añadió el Dr. Mittler.
El estudio se titula, “LRP8 es un receptor para el virus de la encefalitis transmitida por garrapatas”. Los coautores principales son: Dr. Mittler; Alexandra L. Tse, MS, actual estudiante de MD/ PhD en Einstein; Pham-Tue-Hung Tran, PhD (Karolinska Institutet); y Catalina Florez, PhD (USAMRIID). Los autores adicionales de Einstein incluyen a Javier Janer, Ezgi Kasikci, PhD, Vasantha Kumar MV, PhD, Caroline K. Martin, PhD, Megan M. Slough, PhD, Denise Haslwanter, PhD, Jacob Berrigan, Margaret Kielian, PhD y Evripidis Gavathiotis, PhD Otros autores incluyen a Renata Varnaite, PhD., Wanda Christ, PhD, Mansoureh Shahsavani, PhD y Anna Falk, PhD (todos en Karolinska Institutet), Jonas Klingström., PhD (en la Universidad de Linköping; Linköping. Suecia), Sara Khanal, Eric R. Wilkinson, Michaela Loomis, Erik Cazares, PhD, Russell R. Bakken, Xiankun Zeng, PhD y Jo Lynne Raymond, DVM (todos en USAMRIID; Fort Detrick, MD), Rischa Maya Oktavia, Giovanna Barba-Spaeth, PhD y Félix A. Rey, PhD (todos en el Institut Pasteur; París, Francia), Ebba Rosendal y Anna K. Överby, PhD (ambos en la Universidad de Umeå; Umeå, Suecia), Julianna Han, PhD en la Universidad de Chicago; Chicago, IL y Balaji Manicassamy, PhD en la Universidad de Iowa; Ciudad de Iowa, IA.
