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Hepatitis C

Alrededor de 150 millones de personas en todo el mundo estan infectadas por el virus de la hepatitis C (VHC) de forma crónica.ANCHOR Cuando la infección se extiende, puede dar lugar a la aparición de cirrosis hepática o cáncer de higado, lo que produce más de 350.000 muertes al año. El virus se propaga a través del contacto con la sangre de una persona infectada, y en la actualidad no se dispone de ninguna vacuna. El VHC se identificó en 1989 como la causa más frecuente de hepatitis no-A y no-B, que no había sido caracterizada previamente.ANCHOR

Dificultades tempranas
Modelos in vitro
Modelos murinos
Tratamientos farmacológicos
Desarrollo de vacunas
Referencias

Dificultades tempranas

El virus de la hepatitis C puede dañar el higado durante un periodo prolongado dándo como resultado una cirrosis o cáncer.El virus de la hepatitis C solamente infecta a humanos y chimpancés,ANCHOR a pesar de que no se encuentra de forma natural en chimpancés salvajes. Antes no era posible estudiar el efecto del virus en otros animales, y hasta el año 2005 el VHC no pudo obtenerse mediante cultivos celulares en el laboratorio. Esto ha supuesto una dificultad en los avances en el desarrollo de tratamientos o de una vacuna. En la mayor parte de estudios de investigación tempranos se usaron chimpancés, pero a medida que la tecnología avanzaba se hizo más difícil justificar el uso de estos primates en la investigación del VHC. En junio de 2013, el Instituto Nacional de Salud de los EEUU (único país desarrollado que usa chimpancés en investigación) anunció que reduciría de forma drástica el uso de chimpancés asignados a uso científico.ANCHOR Esto significa que es poco probable que la investigación de la hepatitis C continue desarrollándose en chimpancés, y la inmensa mayoría del trabajo se centra ahora en cultivos celulares y modelos murinos.

Modelos in vitro

En el año 2005 se realizó en el laboratorio un cultivo de células de cáncer hepático de un paciente japonés con hepatitis C, y actualmente se han convertido en una línea celular inmortalizada para su uso en investigación.ANCHOR Esto proporcionó la oportunidad de estudiar el ciclo vital del virus in vitro y permitió que la investigación progresara con mayor rapidez. Previamente sólo hubiese sido posible estudiar tejido extraído quirúrgicamente mediante una biopsia, a pesar de que una muestra así no hubiese hecho más que limitar el alcance del estudio, al tratarse de un tejido en estado avanzado de la enfermedad. A pesar de ello, esta nueva línea celular posee sus propios inconvenientes: el estudio de un único tipo de célula de higado y de una sola forma de hepatitis C limita la aplicabilidad de todos los conocimientos que se adquieren.

La naturaleza del VHC es de mutación rápida. Incluso en una sola persona habrá distintas líneas genéticas. En el mundo existen 6 tipos principales de VHC,ANCHOR que pueden variar su secuencia de ADN en más de un 30%. La restricción a ciertos tipos (como el genotipo I, prevalente en Norteamerica) puede llevar a que los demás tipos no se estudien lo suficiente (como el genotipo 4 que se encuentra en Egipto).

Los estudios in vitro han ayudado a desarrollar nuestra comprensión acerca de la biología molecular del VHC. Esto incluye cómo entra en las células y luego se replica, siguiendo el ciclo vital del virus. Las empresas farmacéuticas han estado usando esta información para desarrollar nuevos tratamientos para la hepatitis.ANCHOR ANCHOR De nuevo, esto tiene sus límitaciones porque no puede usarse para estudiar las interacciones de los virus con el sistema inmunitario. Esto es especialmente importante en el caso de la hepatitis, dado que es la inflamación causada por la respuesta inmunitaria la que desencadena la cirrosis hepática y el cáncer.

Modelos murinos

En la actualidad, los investigadores usan ratones para estudiar el ciclo vital del VHC, lo que proporciona un impulso a la investigación de vacunas.

Los modelos murinos de la hepatitis C se desarrollaron inicialmente mediante el trasplante de células hepáticas humanas en ratones. No obstante, ello requiere que los ratones tengan un sistema inmunitario debilitado para aceptar el trasplante. Esto afecta la respuesta al virus y se trata de un modelo difícil de producir con fiabilidad.

Los cultivos celulares han permitido a los investigadores determinar cuáles son los receptores que se encuentran en la superfície de las células humanas que permiten que el VHC las identifique. Mediante la inserción de genes para estos receptores en ratones, estos animales se hacen susceptibles a contraer el VHC y esto ayuda a los investigadores a comprender mejor el ciclo vital del VHC.ANCHOR ANCHOR

Dado que el virus de la hepatitis C no se ha adaptado para atacar el sistema inmunitario innato de los ratones, éstos son más resistentes al virus que los humanos, incluso después de haber sido infectados. Esto reduce su eficacia en la investigación con vacunas dado que la función de las células T en humanos es importante para el desarrollo de vacunas y las células T se produciran únicamente cuando el virus pueda replicarse.

Tratamientos farmacológicos

Durante mucho tiempo, los tratamientos estándares eran interferon y ribavirina,ANCHOR y sinembargo, estos sólo eran efectivos en aproximadamente la mitad de los casos. En los últimos años se han aprovado varios nuevos tratamientos, y todavia hay más en espera. Muchos de estos tratamientos se han desarrollado gracias a los avances realizados en investigación con cultivos celulares.

Se ha visto que los anticuerpos monoclonales humanos impiden que el VHC entre en las células hepáticas en chimpancés.ANCHOR Esto podría resultar de gran importancia para prevenir la infección de higados trasplantados en pacientes con hepatitis C. De hecho, la hepatitis C es la causa principal de trasplante hepático, aunque el nuevo hígado no cura al receptor si se infecta por el virus y sucumbe a la cirrosis en el transcurso de la siguiente década.

Desarrollo de vacunas

A diferencia de los tratamientos farmacológicos, el desarrollo de vacunas depende en gran medida de modelos in vivo. La rápida tasa de progresos recientes en el desarrollo de modelos murinos ha supuesto un enorme impulso en la investigación de vacunas.


Referencias

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  2. Houghton M (2009) The long and winding road leading to the identification of the hepatitis C virus Journal of Hepatology 51(5):939–48 doi:10.1016/j.jhep.2009.08.004
  3. Lanford RE (2001) The Chimpanzee Model of Hepatitis C Virus Infections ILAR J 42(2):117-126 doi:10.1093/ilar.42.2.117
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  5. Wilson GK and Stamataki Z (2012) In Vitro Systems for the Study of Hepatitis C Virus Infection International Journal of Hepatology Volume 2012, Article ID292591 doi:10.1155/2012/292591
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  7. http://www.nytimes.com/2011/05/14/business/14drug.html?_r=2&
  8. http://www.wired.com/wiredscience/2011/11/chimps-hepatitis-c/
  9. Ploss A et al (2009) Human occludin is a hepatitis C virus entry factor required for infection of mouse cells. Nature 12;457(7231):882-6. doi: 10.1038/nature07684
  10. Vogt A et al (2013) Recapitulation of the hepatitis C virus life-cycle in engineered murine cell lines Virology in press doi: 10.1016/j.virol.2013.05.036
  11. Ahmed A and Keeffe EB (1999) Treatment strategies for chronic hepatitis C: Update since the 1997 National Institutes of Health Consensus Development Conference J Gastroenterol Hepatol 14:S12–S18.
  12. Morin TJ et al. (2012) Human Monoclonal Antibody HCV1 Effectively Prevents and Treats HCV Infection in Chimpanzees. PLoS Pathog 8(8): e1002895 doi: 10.1371/journal.ppat.1002895

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