Investigadores cartografían la propagación del virus del herpes simple mediante el uso de organoides cutáneos
Un equipo de investigadores del Centro Max Delbrück y del Centro Médico Universitario de Hamburgo-Eppendorf, en Alemania, ha logrado determinar con precisión el avance del virus del herpes simple tipo 1 (VHS-1) a través de las capas de la piel humana. El estudio, publicado recientemente en la revista especializada Science Advances, utilizó por primera vez organoides cutáneos con vello para rastrear la infección en un modelo tridimensional que simula la complejidad del tejido biológico real.
La relevancia de este hallazgo radica en la capacidad de observar cómo el patógeno interactúa con los diversos tipos celulares de la dermis y la epidermis. Aunque el VHS-1 es comúnmente asociado con afecciones estéticas leves, como protuberancias en labios o rostro, el virus posee la capacidad de infectar células nerviosas de forma latente. En circunstancias excepcionales, este microorganismo puede desplazarse hacia el sistema nervioso central, provocando inflamaciones cerebrales críticas, y actualmente es objeto de estudio por su posible vinculación con el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer.
Emanuel Wyler, investigador principal del Centro Max Delbrück y primer autor del trabajo, explicó que la utilización de organoides permite una reconstrucción más fiel de la estructura tisular que los cultivos celulares tradicionales en superficies planas. Estos modelos tridimensionales, desarrollados a partir de células madre pluripotentes inducidas de donantes adultos, incluyen queratinocitos, fibroblastos, folículos pilosos y fibras nerviosas sensoriales, lo que facilita el estudio de la propagación del virus de un tipo celular a otro.
Los resultados de la investigación revelaron que el virus no afecta de forma uniforme a todas las células. Los fibroblastos de la dermis mostraron una alta susceptibilidad, albergando grandes cantidades de material vírico en las fases iniciales. Por el contrario, los queratinocitos basales y las células de los folículos pilosos presentaron una resistencia mayor, retrasando la progresión del patógeno. Durante el análisis, se identificó la activación de genes específicos de defensa, como el IER3 en los fibroblastos y el IRF3 en los queratinocitos, los cuales actúan como reguladores de las defensas antivirales.
Para obtener estos datos, los científicos combinaron técnicas de imagen avanzada con transcriptómica espacial. Esta metodología permitió medir la actividad génica en células individuales manteniendo su ubicación exacta dentro del tejido, lo que facilitó la identificación de las moléculas de señalización, específicamente de la familia del factor de necrosis tumoral (TNF), que las células infectadas liberan para alertar a sus vecinas.
A pesar de los avances, los autores del estudio señalaron que los organoides actuales poseen limitaciones, como la ausencia de vasos sanguíneos y células inmunitarias, además de presentar un estado de maduración similar al tejido fetal. El próximo paso de la investigación se centrará en el desarrollo de modelos más complejos que integren el sistema inmunitario para comprender por qué ciertas células logran frenar la replicación del virus mientras otras favorecen su avance hacia el sistema nervioso.
