Biólogos fotografian vírus de la fiebre aftosa
Biólogos fotografiaron al vírus de la fiebre aftosa en nivel atómico, en diferentes estadios de replicación, lo que abre puertas para el desenvolvimiento de nuevos medicamentos o tratamientos mas eficaces contra ese y otros vírus, como los del resfrio, poliomielitis o el de hepatitis C.
La investigadora Nuria Verdaguer, del Instituto de Biologia Molecular de Barcelona (CSIC), principal autora del estudio, explico que el objetivo era ver como se dan los diferentes pasos de la replicación del vírus y comprobar como se incorporam los nucleótidos y las drogas análogas en un vírus-modelo, de modo que puedan servir las aplicaciones químicas como inhibidores de la replicación.
La investigación básica fué publicada en el último número de la revista PNAS y también participaron cientificos de el Centro de Biologia Molecular Severo Ochoa de Madrid.La idea es facilitar el projecto de nuevos medicamentos.
Su conocimiento explica como se incorporan los substratos al RNA, y podran ser descubiertos otros que actuen mejor que los actuales.La Ribavirina ya funciona como antiviral, tal vez sea posíble encontrar otro substrato que actue mejor si fueran entendidas las interacciónes que se dan entre la proteína y el vírus.
Según Verdaguer, la Ribavirina es un inhibidor del vírus porque es un compuesto que praticamente mimetiza los substratos naturales e incorpora errores en el material genético. Este proceso es denominado catástrofe de errores, y está comezando a ser utilizado como estratégia antiviral contra diferentes tipos de vírus.
Con esta investigaciones, fueron obtenidas imagenes fijas de diferentes estadios de replicación del vírus de la fiebre aftosa.
"El resultado será probablemente muy parecido con lo que se vería si fuese hecho lo mismo con los rinovírus (causadores del resfriado comun) y los poliovírus (de la poliomielitis). Con un cristal congelado, se vió la estructura de los diferentes estadios de replicación y la incorporación de nuevos nucleótidos a la cadena de RNA, observandose como el vírus se reproduce", comentó.
Hasta ahora no fué posible fotografiar un picornavírus, cuyos huespedes son los mamíferos, como ocurre con el de la fiebre aftosa (que se da en vacas, cerdos, etc), en humanos, en el caso del rinovírus y el de poliovírus.
Lo que existía era un trabajo parecido, según el especialista, basado en la introducción de nucleótidos a un bacteriófago (vírus que ataca bactérias).Verdaguer recordo que el vírus de la hepatitis C es un vírus RNA de cadena positiva, como los de la aftosa.
Por eso, una mayor comprensión de estos, permitirá tratamientos mas efectivos contra esa enfermedad.
(Efe/ JB Online)
domingo, 27 de mayo de 2007
viernes, 11 de mayo de 2007
Alimentación animal. La Crisis de la melamina
La alerta alimentaria en EEUU por la comida para animales adulterada
ha acabado afectando a más de 5.000 productos comerciales y a granjas
de aves y cerdos
9 de mayo de 2007
MERCÈ FERNÁNDEZ
El pasado mes de marzo las autoridades sanitarias estadounidenses
alertaban, tras varias quejas de consumidores, de un brote de
contaminación alimentaria, presuntamente por melamina, en comida para
animales domésticos. Hasta el momento la contaminación, que no ha
traspasado a ningún país europeo, ha afectado a más de 150 marcas
comerciales y se ha extendido a las granjas de aves y cerdos. El
incidente revela los contrastes entre la legislación de los mercados
occidental y chino.
La preocupación ahora por el brote de contaminación en EEUU es si
puede haber afectado a personas o si existe la posibilidad de que la
materia prima haya llegado a formar parte de productos de consumo
humano. Hasta el momento las autoridades de aquel país descartan tal
riesgo. La alerta no afecta a los países europeos ya que los productos
adulterados no han entrado en la Unión Europea. La alerta empezó a
gestarse el pasado marzo cuando, tras varias quejas de consumidores,
un fabricante de comida para gatos y perros detectó, tras pruebas en
laboratorio, que sus productos provocaban vómitos y fallo renal en los
animales. La empresa inició entonces la retirada de sus productos.
Paralelamente, fueron apareciendo más casos en relación con otras
marcas comerciales.
A día de hoy, y según datos de la agencia de seguridad alimentaria de
EEUU, la Food and Drug Administration (FDA), hasta 150 marcas
comerciales se han visto afectadas y se ha procedido a la retirada de
más de 5.000 productos de pienso y de comida enlatada para gatos y
perros, lo que supone la devolución de millones y millones de paquetes
y latas de comida para animales (se estima que sólo la primera empresa
afectada tuvo que recuperar 60 millones de unidades).
Proteínas vegetales de origen chino.
La principal hipótesis de la contaminación apunta a la melamina
presente en proteínas vegetales de origen chino
Aunque al principio se habló de que los productos estaban contaminados
con raticida, en abril se identificaba como posible agente causal el
gluten de trigo y la proteína de arroz adulterados con las que se
elabora la comida para los animales. Esta materia prima, importada de
dos empresas chinas, estaría contaminada por melamina, una pequeña
molécula que se usa en la industria como retardante de llama y en la
fabricación de polímeros. También se usa como fertilizante en algunos
países (pero no en Europa ni en EEUU). La melamina fue hallada tanto
en las proteínas vegetales de origen chino como en muestras de los
animales muertos, de ahí que sea la principal hipótesis a la hora de
explicar la contaminación. No obstante, informaba la FDA, la melamina
provoca trastornos a niveles mucho más altos de los encontrados en los
productos adulterados.
«Hay una ausencia real de datos sobre la toxicidad de la melamina
excepto por algunos antiguos estudios en ratas», explicaba David
Acheson de la FDA en una rueda de prensa. Aquellos estudios indicaban
que en niveles altos de ingestion, la melamina puede llevar a
trastornos en forma de piedras en la vejiga y en última instancia
cáncer. Esos niveles son «mucho más altos que los que hemos visto en
el consumo de animales». Por todo ello, los expertos creen que la
toxicidad se debe a la interacción entre la melamina y algún otro
compuesto relacionado con la melamina. A principios de mayo, la
Universidad del Estado de Michigan notifica que ha hallado en muestras
de los animales muertos varios contaminantes además de la melamina,
entre ellos el ácido cianúrico, un metabolito de la melamina. La
hipótesis, aún sin confirmar por la FDA, es que estos compuestos, que
por sí solos no son muy tóxicos, serían mucho más dañinos al darse
conjuntamente ya que reaccionarían formando cristales que bloquearían
el funcionamiento de los riñones. Hasta la fecha, la FDA ha recibido
unas 10.000 comunicaciones de ciudadanos afectados, se han notificado
a través de organismos veterinarios la muerte de hasta 3.600 perros y
gatos, aunque de ellos sólo se han podido confirmar 16 casos como
atribuibles a los productos adulterados.
Se extiende a granjas de aves y cerdos
La preocupación aumenta cuando a finales de abril la FDA comunica que
se ha detectado el uso de gluten de trigo adulterado en granjas de
aves y de cerdos. Según estimaciones oficiales, unos 3 millones de
pollos habrían sido alimentados a lo largo de febrero con el pienso
contaminado, sacrificados en marzo y habrían entrado en la cadena
alimentaria. En el caso de las granjas porcinas, se calcula los
animales alimentados con pienso adulterado en unos seis mil.
No obstante, se descarta que haya riesgo para humanos. Primero, porque
los niveles de contaminación en este caso serían muy bajos -sólo un 5%
del pienso de los pollos y de los cerdos estaría constituido por ese
gluten de trigo adulterado, según la FDA. En segundo lugar, porque la
melamina se excreta por la orina en el caso del cerdo. Una tercera
razón, argumentaban los expertos de la agencia en una rueda de prensa,
porque los humanos no comen exclusivamente cerdo o pollo, al contrario
que un animal de compañía, que come en exclusiva su pienso o comida
enlatada. La proporción de tóxico ingerido no es la misma. Incluso en
niños pequeños, si comieran pollo, los niveles del contaminante siguen
siendo muy bajos, dice la FDA. Por ello, y por el hecho de que no se
ha dado ninguna incidencia en humanos, no se ha procedido a retirar
ningún producto relacionado con el pollo y el cerdo.
Aunque la FDA ha descartado que pueda haber otros productos de consumo
humano contaminados por el gluten de trigo y la proteína de arroz,
está recomendando a los fabricantes que usan proteínas vegetales sobre
la necesidad de analizar las materias primas para detectar la
presencia de melamina. Asimismo, ha restringido además la importación
no sólo de los productos de las dos empresas fuente de la
contaminación sino también de otras proteínas vegetales procedentes de
China en general: gluten de trigo y de arroz, proteína de arroz,
concentrado de proteína de arroz, gluten de maíz, proteína de soja,
entre otros.
¿Un fraude legal?
El problema habría quedado limitado a una contaminación accidental si
no fuera porque entre finales de abril y principios de mayo, algunas
fuentes revelan en medios de comunicación, como la CBS o Associated
Press, que la adición de melamina en las proteínas vegetales es una
práctica habitual en China para conseguir que compuestos como el
gluten de trigo tengan un contenido proteico aparente mucho mayor. ¿Es
plausible la hipótesis del fraude? Químicos consultados por
CONSUMASEGURIDAD explican que el efecto de añadir melamina es,
efectivamente, un aumento en los niveles de nitrógeno, que es
precisamente lo que se analiza cuando se quieren ver los niveles de
proteína.
Ninguna fuente oficial ha confirmado que esta práctica sea una
realidad (lo que llevaría automáticamente a asumir que la
contaminación podría estar mucho más extendida). Sin embargo, en el
mismo mes de mayo el gobierno chino ha prohibido el uso de este
producto en la producción de alimentos, aspecto que hasta ahora no
estaba regulado. «Hasta donde yo sé, no hay regulación que haga esto
[añadir melamina] ilegal», declara Ji Denghui, de una empresa química
china, a la agencia de noticias Associated Press. «Por lo que respecta
a si la melamina es tóxica o no, creo que no hace ningún daño si está
sólo en cantidades muy pequeñas. De otra forma, las compañías no lo
harían [añadir melamina]». Se trataría, pues, de un fraude surgido a
la sombra de un vacío legal.
NO AFECTA A EUROPA
La alerta alimentaria por melamina no ha afectado, hasta la fecha, a
los países europeos. Fuentes de la Agencia Española de Seguridad
Alimentaria (AESAN) informaban a este medio que para que hubiera tal
alerta tendría que haberse detectado en cualquier punto de las aduanas
la entrada del producto de las dos empresas chinas fuente de la
contaminación. Igualmente, dos de las empresas afectadas explicaban
que en España no ha habido incidencias. La materia prima usada para
hacer los piensos en las plantas europeas, explicaba una de ellas,
proviene de Europa, así que no existe tal riesgo.
La prohibición impuesta por el gobierno chino sobre el uso de la
melamina en la producción alimentaria y el cierre de las fábricas que
pueden haberla usado alimenta la sospecha de hasta dónde llegan las
prácticas de producción en el país oriental y hasta dónde el control.
Según informaba la CBS a finales del pasado abril, China insiste en
que cada contenedor con productos agroalimentarios es inspeccionado
pero la realidad, según algunos expertos, es que los puntos de control
estricto «son raros». Por otro lado, también están los medios: es más
fácil que para detectar pesticidas o alimentos adulterados las
empresas extranjeras dispongan de aparatos más sofisticados de los que
dispone el propio gobierno chino, informaba ese medio.
Las asignaturas pendientes son múltiples para una industria que se
está desarrollando. Muchas granjas en China son pequeñas y están
vendiendo su producción a países extranjeros con regulaciones muy
diversas, que afectan al pesticida usado, a la alimentación de los
animales, a los aditivos... No es sólo lo que se ponga en los
cultivos, sino también el estado de la contaminación en la tierra y
las aguas, que afecta a los campos de cultivo y piscifactorías y sus
productos. Los retos que debe superar la producción alimentaria China
son enormes.
ha acabado afectando a más de 5.000 productos comerciales y a granjas
de aves y cerdos
9 de mayo de 2007
MERCÈ FERNÁNDEZ
El pasado mes de marzo las autoridades sanitarias estadounidenses
alertaban, tras varias quejas de consumidores, de un brote de
contaminación alimentaria, presuntamente por melamina, en comida para
animales domésticos. Hasta el momento la contaminación, que no ha
traspasado a ningún país europeo, ha afectado a más de 150 marcas
comerciales y se ha extendido a las granjas de aves y cerdos. El
incidente revela los contrastes entre la legislación de los mercados
occidental y chino.
La preocupación ahora por el brote de contaminación en EEUU es si
puede haber afectado a personas o si existe la posibilidad de que la
materia prima haya llegado a formar parte de productos de consumo
humano. Hasta el momento las autoridades de aquel país descartan tal
riesgo. La alerta no afecta a los países europeos ya que los productos
adulterados no han entrado en la Unión Europea. La alerta empezó a
gestarse el pasado marzo cuando, tras varias quejas de consumidores,
un fabricante de comida para gatos y perros detectó, tras pruebas en
laboratorio, que sus productos provocaban vómitos y fallo renal en los
animales. La empresa inició entonces la retirada de sus productos.
Paralelamente, fueron apareciendo más casos en relación con otras
marcas comerciales.
A día de hoy, y según datos de la agencia de seguridad alimentaria de
EEUU, la Food and Drug Administration (FDA), hasta 150 marcas
comerciales se han visto afectadas y se ha procedido a la retirada de
más de 5.000 productos de pienso y de comida enlatada para gatos y
perros, lo que supone la devolución de millones y millones de paquetes
y latas de comida para animales (se estima que sólo la primera empresa
afectada tuvo que recuperar 60 millones de unidades).
Proteínas vegetales de origen chino.
La principal hipótesis de la contaminación apunta a la melamina
presente en proteínas vegetales de origen chino
Aunque al principio se habló de que los productos estaban contaminados
con raticida, en abril se identificaba como posible agente causal el
gluten de trigo y la proteína de arroz adulterados con las que se
elabora la comida para los animales. Esta materia prima, importada de
dos empresas chinas, estaría contaminada por melamina, una pequeña
molécula que se usa en la industria como retardante de llama y en la
fabricación de polímeros. También se usa como fertilizante en algunos
países (pero no en Europa ni en EEUU). La melamina fue hallada tanto
en las proteínas vegetales de origen chino como en muestras de los
animales muertos, de ahí que sea la principal hipótesis a la hora de
explicar la contaminación. No obstante, informaba la FDA, la melamina
provoca trastornos a niveles mucho más altos de los encontrados en los
productos adulterados.
«Hay una ausencia real de datos sobre la toxicidad de la melamina
excepto por algunos antiguos estudios en ratas», explicaba David
Acheson de la FDA en una rueda de prensa. Aquellos estudios indicaban
que en niveles altos de ingestion, la melamina puede llevar a
trastornos en forma de piedras en la vejiga y en última instancia
cáncer. Esos niveles son «mucho más altos que los que hemos visto en
el consumo de animales». Por todo ello, los expertos creen que la
toxicidad se debe a la interacción entre la melamina y algún otro
compuesto relacionado con la melamina. A principios de mayo, la
Universidad del Estado de Michigan notifica que ha hallado en muestras
de los animales muertos varios contaminantes además de la melamina,
entre ellos el ácido cianúrico, un metabolito de la melamina. La
hipótesis, aún sin confirmar por la FDA, es que estos compuestos, que
por sí solos no son muy tóxicos, serían mucho más dañinos al darse
conjuntamente ya que reaccionarían formando cristales que bloquearían
el funcionamiento de los riñones. Hasta la fecha, la FDA ha recibido
unas 10.000 comunicaciones de ciudadanos afectados, se han notificado
a través de organismos veterinarios la muerte de hasta 3.600 perros y
gatos, aunque de ellos sólo se han podido confirmar 16 casos como
atribuibles a los productos adulterados.
Se extiende a granjas de aves y cerdos
La preocupación aumenta cuando a finales de abril la FDA comunica que
se ha detectado el uso de gluten de trigo adulterado en granjas de
aves y de cerdos. Según estimaciones oficiales, unos 3 millones de
pollos habrían sido alimentados a lo largo de febrero con el pienso
contaminado, sacrificados en marzo y habrían entrado en la cadena
alimentaria. En el caso de las granjas porcinas, se calcula los
animales alimentados con pienso adulterado en unos seis mil.
No obstante, se descarta que haya riesgo para humanos. Primero, porque
los niveles de contaminación en este caso serían muy bajos -sólo un 5%
del pienso de los pollos y de los cerdos estaría constituido por ese
gluten de trigo adulterado, según la FDA. En segundo lugar, porque la
melamina se excreta por la orina en el caso del cerdo. Una tercera
razón, argumentaban los expertos de la agencia en una rueda de prensa,
porque los humanos no comen exclusivamente cerdo o pollo, al contrario
que un animal de compañía, que come en exclusiva su pienso o comida
enlatada. La proporción de tóxico ingerido no es la misma. Incluso en
niños pequeños, si comieran pollo, los niveles del contaminante siguen
siendo muy bajos, dice la FDA. Por ello, y por el hecho de que no se
ha dado ninguna incidencia en humanos, no se ha procedido a retirar
ningún producto relacionado con el pollo y el cerdo.
Aunque la FDA ha descartado que pueda haber otros productos de consumo
humano contaminados por el gluten de trigo y la proteína de arroz,
está recomendando a los fabricantes que usan proteínas vegetales sobre
la necesidad de analizar las materias primas para detectar la
presencia de melamina. Asimismo, ha restringido además la importación
no sólo de los productos de las dos empresas fuente de la
contaminación sino también de otras proteínas vegetales procedentes de
China en general: gluten de trigo y de arroz, proteína de arroz,
concentrado de proteína de arroz, gluten de maíz, proteína de soja,
entre otros.
¿Un fraude legal?
El problema habría quedado limitado a una contaminación accidental si
no fuera porque entre finales de abril y principios de mayo, algunas
fuentes revelan en medios de comunicación, como la CBS o Associated
Press, que la adición de melamina en las proteínas vegetales es una
práctica habitual en China para conseguir que compuestos como el
gluten de trigo tengan un contenido proteico aparente mucho mayor. ¿Es
plausible la hipótesis del fraude? Químicos consultados por
CONSUMASEGURIDAD explican que el efecto de añadir melamina es,
efectivamente, un aumento en los niveles de nitrógeno, que es
precisamente lo que se analiza cuando se quieren ver los niveles de
proteína.
Ninguna fuente oficial ha confirmado que esta práctica sea una
realidad (lo que llevaría automáticamente a asumir que la
contaminación podría estar mucho más extendida). Sin embargo, en el
mismo mes de mayo el gobierno chino ha prohibido el uso de este
producto en la producción de alimentos, aspecto que hasta ahora no
estaba regulado. «Hasta donde yo sé, no hay regulación que haga esto
[añadir melamina] ilegal», declara Ji Denghui, de una empresa química
china, a la agencia de noticias Associated Press. «Por lo que respecta
a si la melamina es tóxica o no, creo que no hace ningún daño si está
sólo en cantidades muy pequeñas. De otra forma, las compañías no lo
harían [añadir melamina]». Se trataría, pues, de un fraude surgido a
la sombra de un vacío legal.
NO AFECTA A EUROPA
La alerta alimentaria por melamina no ha afectado, hasta la fecha, a
los países europeos. Fuentes de la Agencia Española de Seguridad
Alimentaria (AESAN) informaban a este medio que para que hubiera tal
alerta tendría que haberse detectado en cualquier punto de las aduanas
la entrada del producto de las dos empresas chinas fuente de la
contaminación. Igualmente, dos de las empresas afectadas explicaban
que en España no ha habido incidencias. La materia prima usada para
hacer los piensos en las plantas europeas, explicaba una de ellas,
proviene de Europa, así que no existe tal riesgo.
La prohibición impuesta por el gobierno chino sobre el uso de la
melamina en la producción alimentaria y el cierre de las fábricas que
pueden haberla usado alimenta la sospecha de hasta dónde llegan las
prácticas de producción en el país oriental y hasta dónde el control.
Según informaba la CBS a finales del pasado abril, China insiste en
que cada contenedor con productos agroalimentarios es inspeccionado
pero la realidad, según algunos expertos, es que los puntos de control
estricto «son raros». Por otro lado, también están los medios: es más
fácil que para detectar pesticidas o alimentos adulterados las
empresas extranjeras dispongan de aparatos más sofisticados de los que
dispone el propio gobierno chino, informaba ese medio.
Las asignaturas pendientes son múltiples para una industria que se
está desarrollando. Muchas granjas en China son pequeñas y están
vendiendo su producción a países extranjeros con regulaciones muy
diversas, que afectan al pesticida usado, a la alimentación de los
animales, a los aditivos... No es sólo lo que se ponga en los
cultivos, sino también el estado de la contaminación en la tierra y
las aguas, que afecta a los campos de cultivo y piscifactorías y sus
productos. Los retos que debe superar la producción alimentaria China
son enormes.
sábado, 5 de mayo de 2007
Radioterapia para el Tumor Venéreo Transmisible
Autor: Dr. Martín Soberano
Resumen
El tumor venéreo transmisible (TVT) es un implante de células tumorales de cariotipo alterado. Este tumor se transmite por medio del coito o por conductas sociales entre los caninos (lamido y olfateo, entre otras).
Su mayor incidencia se observa en animales entre 4 y 5 años, y en los caninos de talla grande (mayores de 18 kilos). No existe predisposición racial y el número de hembras enfermas supera al de los machos.
El diagnóstico definitivo se realiza por medio de una biopsia, pero la punción con aguja fina o una impronta, permiten definir al tumor a través de su estudio citológico.
Los tratamientos utilizados para el TVT son: la cirugía, la radioterapia y la quimioterapia.
La cirugía no es un tratamiento de elección para el tratamiento del tumor venéreo. La tasa de recurrencia postoperatoria es alta (30-70%).
La quimioterapia es una terapia sistémica efectiva para el TVT. Las desventajas de este tratamiento son: sus efectos colaterales sistémicos (13%), su indicación para un tumor de comportamiento local, el estado de salud y las edades de los pacientes en tratamiento.
La radioterapia permite la "cura" del tumor. Una única dosis de 10 Gy logran un 100% de control de la enfermedad.
El tejido tratado es: sólo el tumoral y sus márgenes; no se observan efectos colaterales asociados al tratamiento.
Introducción
El tumor venéreo transmisible (TVT) es diseminado durante el coito por medio del implante celular entre los animales enfermos y sanos. También se transmite por las conductas sociales entre animales jóvenes, en etapa reproductiva. Afecta a cualquier raza, aunque los animales de mayores de 18-20kg , y las hembras son las más susceptibles de contagio. (1) La edad promedio de aparición es entre los 4 y los 5 años.
Este tumor se presenta en todo el mundo y las zonas más afectadas son las urbanas, de clima tropical y subtropical, con épocas de lluvias estacionales.
El origen del TVT se desconoce, aunque los estudios de inmunohistoquímica determinaron el componente reticuloendotelial de sus células.
Las células tienen un número de 59+/-5 cromosomas, a diferencia de los 78 cromosomas del canino. Este patrón genético se mantiene constante en todo el mundo.(2) El TVT se presenta como una masa firme, blanda o friable con tendencia a ulcerarse y sangrar.
Generalmente se localiza en los genitales externos de los caninos. Otros lugares de aparición son las mucosas externas, tales como las de la cavidad nasal, la mucosa oral y la conjuntival, entre otras. Su crecimiento es local y la tasa de metástasis de este tumor es del 1,5- 6%, en casos experimentales de trasplante celular, y del 0-17% en los casos derivados a centros de referencia.
Los sitios de metástasis más comunes son los linfonódulos regionales, así también la piel y el subcutáneo.
El diagnóstico definitivo lo realizamos por medio de una biopsia, pero un estudio citológico por punción o hisopado superficial del tumor, también puede ser utilizado. El animal debe ser evaluado clínicamente y deben realizarse los estudios complementarios necesarios para su correcta estadificación.
Radioterapia externa para el Tumor Venéreo Transmisible
La radioterapia es el uso de radiaciones ionizantes para el tratamiento local del cáncer. Su indicación varía según el tipo histológico del tumor, siendo los tumores de células redondas (linfoma, mastocitoma, histiocitoma, TVT) muy sensibles a los rayos.
En general, el TVT tiene un crecimiento local en el aparato genital canino y la tasa de metástasis es baja. Entonces, por su radiosensibilidad y su forma de crecimiento localizado al aparato reproductivo, la radioterapia es útil para el tratamiento de esta patología.
El animal es posicionado conforme el sitio de la lesión y se define el campo de tratamiento.
La dosis necesaria para el TVT es de 10 Gy. Con el tamaño del campo a irradiar (cm.) y la dosis total necesaria (Gy.) podremos calcular el tiempo total de tratamiento.
Es útil aclarar que la dosis total se aplica una sola vez, es decir, en una sesión de tratamiento.
La respuesta es del 100%.(4-5) En las hembras caninas es necesario el correcto posicionamiento del animal. Esto es importante para la marcación del campo a tratar, debido a la ubicación interna del tumor ( VER FOTO.Leyenda: la hembra es colocada decúbito lateral.
La masa es palpada vía vaginal y se define el campo de tratamiento, es decir el tumor y sus márgenes. Los rayos atraviesan las estructuras superficiales y alcanzan el centro del campo). Una vez efectuado el tratamiento, comienzan a observarse los cambios en el tumor (VER FOTOS SERIADAS).
Al finalizar el tiempo de tratamiento, podemos notar zonas de hemorragia intratumorales, así como también, un ligero eritema e incremento del sangrado. Los rayos actúan en los días posteriores al tratamiento, de dos maneras distintas: una directa sobre el ADN tumoral y otra indirecta, mediante la formación de radicales libres con el agua y el oxígeno del tejido.
La respuesta completa es observada a los 20 días del tratamiento. Esta última se mantiene en el tiempo sin detectarse metástasis. No se observan efectos colaterales en los animales tratados. Existe luego de la sesión un incremento de los signos debido a la necrosis tumoral provocada por los rayos.
En el caso de las hembras, por la localización interna del TVT, se observaron alopecias reversibles en el campo irradiado (zona perianal). En ningún caso fue necesaria terapia sintomática por trastornos ocasionados por el tratamiento. Esto es debido a : una sola dosis permite la reparación del daño ocasionado por la dosis recibida, la región a tratar es de fácil acceso y se encuentra alejada de los tejidos de mayor radiosensibilidad (médula ósea, pulmón),y por último, el status performance de los animales tratados es óptimo (jóvenes, sin trastornos sistémicos concurrentes).
Discusión
Los tratamientos disponibles para el TVT son variados, entre ellos están: la cirugía, la quimioterapia y la radioterapia.
La cirugía se realizó en 35 perros con lesiones primarias o metastásicas (no genitales).(3) De los 23 caninos con lesiones genitales únicas, el tumor recurrió en 4 perros (localmente en uno y en otros sitios en 3).
El tiempo transcurrido, desde el momento de la cirugía hasta la recaída, fue de 6 meses. Hubo recurrencia en 7 de los 12 perros con lesiones extragenitales. La tasa de recurrencia en este trabajo fue del 33,4%. En otros trabajos, la tasa de recurrencia postoperatoria es mayor del 68%.(6)
La cirugía no es un tratamiento efectivo para esta enfermedad (1). Diversas drogas han sido descriptas para el tratamiento del TVT. Han sido reportados protocolos de monoquimioterapia y de poliquimioterapia.
Las drogas utilizadas fueron las siguientes: la ciclofosfamida vía oral o endovenosa, el metotrexato, la doxorrubicina y la vincristina (7-8)
La ciclofosfamida (CF) oral y el metotrexato no tuvieron respuesta, mientras que la CF por vía endovenosa tuvo una respuesta parcial. Calvert y col. obtuvieron un 95% de respuesta completa con la infusión endovenosa de vincristina (VCR), con un 5% de respuestas parciales. A estos animales se les suministró otra dosis de VCR junto con ciclofosfamida. No se reportaron respuestas y como tratamiento de rescate se optó por la doxorrubicina, 3 ciclos por vía endovenosa. La mitad de los animales tratados tuvo una respuesta completa y el resto no tuvo respuesta al tratamiento. El autor describe un 13% de efectos colaterales con el uso de vincristina, como monodroga.
Las toxicidades más frecuentes son: los trastornos gastrointestinales agudos (vómitos), la mielosupresión (neutropenia) y las lesiones en el sitio de infusión, por la extravasación de la vincristina.
Conclusión
El manejo habitual del paciente con un tumor venéreo transmisible era con fármacos quimioterápicos. Esto hecho responde a: la buena tasa de respuestas completas, el costo del tratamiento, el manejo corriente de la droga y la ausencia de otros tratamientos efectivos para esta entidad. A pesar de estas ventajas, el animal es tratado en forma sistémica para el control de un tumor de comportamiento local. Este hecho es importante ya que, en su mayoría, los pacientes son jóvenes , sanos y en etapa reproductiva.
La radioterapia permite la "cura" del tumor sin afectar al animal en forma sistémica. A su vez, el uso de radiaciones puede ser utilizado para el manejo de las fallas terapéuticas: respuestas parciales o no respuestas a otras terapias.
El uso de la radioterapia en el tratamiento del TVT permiten curar esta patología en una única sesión de radiaciones de 20 minutos(el tiempo varía según el campo a tratar). Esta herramienta terapéutica permitirá simplificar el tratamiento del TVT y reservar el uso de los quimioterápicos para: los casos de TVT con múltiples lesiones en distintos puntos del organismo, lesiones metastásicas en órganos internos y como terapia neoadyuvante de citoreducción, para mencionar algunos ejemplos.
Bibliografía
1- Ogilvie, K; Moore, A. Managing the veterinary cancer patient. Veterinary Learning Systems Co., Inc. Trenton, New Jersey. 1995
2- Rogers, K. S. Transmissible venereal tumor. In Compendium on Continuing Education. Sept. 1997.
3- Amber, E. I; Henderson, R. A. Canine transmissible venereal tumor: evaluation of surgical excision of primary and metastatic lesion in Zaire- Nigeria. JAVMA. 1882: 350-352, 1982.
4- Thrall, DE. Orthovoltage radiotherapy of canine transmissible venereal tumor. Vet Radiol.23:217-219, 1982
5- Soberano, M. Radiation therapy for transmissible venereal tumor in a dog. Abstracts of the XXIII Congress of The World Small Animal Veterinary Association. Buenos Aires, Argentina. October 1998
6- Idowu, A. L. A retrospective evaluation of four methods of treating canine transmissible venereal tumor. J. Small Anim Pract.25:193-198, 1984
7- Brown, N. O; Calvert, C; MacEwen, E. G. Chemotherapeutic management of transmissible venereal tumor in 30 dogs. JAVMA.176:983-986, 1980.
8- Calvert, C; Leifer, C. E; MacEwen, E. G. Vincristine for treatment of transmissible venereal tumor in the dog. JAVMA.181:163-164, 1982.
Resumen
El tumor venéreo transmisible (TVT) es un implante de células tumorales de cariotipo alterado. Este tumor se transmite por medio del coito o por conductas sociales entre los caninos (lamido y olfateo, entre otras).
Su mayor incidencia se observa en animales entre 4 y 5 años, y en los caninos de talla grande (mayores de 18 kilos). No existe predisposición racial y el número de hembras enfermas supera al de los machos.
El diagnóstico definitivo se realiza por medio de una biopsia, pero la punción con aguja fina o una impronta, permiten definir al tumor a través de su estudio citológico.
Los tratamientos utilizados para el TVT son: la cirugía, la radioterapia y la quimioterapia.
La cirugía no es un tratamiento de elección para el tratamiento del tumor venéreo. La tasa de recurrencia postoperatoria es alta (30-70%).
La quimioterapia es una terapia sistémica efectiva para el TVT. Las desventajas de este tratamiento son: sus efectos colaterales sistémicos (13%), su indicación para un tumor de comportamiento local, el estado de salud y las edades de los pacientes en tratamiento.
La radioterapia permite la "cura" del tumor. Una única dosis de 10 Gy logran un 100% de control de la enfermedad.
El tejido tratado es: sólo el tumoral y sus márgenes; no se observan efectos colaterales asociados al tratamiento.
Introducción
El tumor venéreo transmisible (TVT) es diseminado durante el coito por medio del implante celular entre los animales enfermos y sanos. También se transmite por las conductas sociales entre animales jóvenes, en etapa reproductiva. Afecta a cualquier raza, aunque los animales de mayores de 18-20kg , y las hembras son las más susceptibles de contagio. (1) La edad promedio de aparición es entre los 4 y los 5 años.
Este tumor se presenta en todo el mundo y las zonas más afectadas son las urbanas, de clima tropical y subtropical, con épocas de lluvias estacionales.
El origen del TVT se desconoce, aunque los estudios de inmunohistoquímica determinaron el componente reticuloendotelial de sus células.
Las células tienen un número de 59+/-5 cromosomas, a diferencia de los 78 cromosomas del canino. Este patrón genético se mantiene constante en todo el mundo.(2) El TVT se presenta como una masa firme, blanda o friable con tendencia a ulcerarse y sangrar.
Generalmente se localiza en los genitales externos de los caninos. Otros lugares de aparición son las mucosas externas, tales como las de la cavidad nasal, la mucosa oral y la conjuntival, entre otras. Su crecimiento es local y la tasa de metástasis de este tumor es del 1,5- 6%, en casos experimentales de trasplante celular, y del 0-17% en los casos derivados a centros de referencia.
Los sitios de metástasis más comunes son los linfonódulos regionales, así también la piel y el subcutáneo.
El diagnóstico definitivo lo realizamos por medio de una biopsia, pero un estudio citológico por punción o hisopado superficial del tumor, también puede ser utilizado. El animal debe ser evaluado clínicamente y deben realizarse los estudios complementarios necesarios para su correcta estadificación.
Radioterapia externa para el Tumor Venéreo Transmisible
La radioterapia es el uso de radiaciones ionizantes para el tratamiento local del cáncer. Su indicación varía según el tipo histológico del tumor, siendo los tumores de células redondas (linfoma, mastocitoma, histiocitoma, TVT) muy sensibles a los rayos.
En general, el TVT tiene un crecimiento local en el aparato genital canino y la tasa de metástasis es baja. Entonces, por su radiosensibilidad y su forma de crecimiento localizado al aparato reproductivo, la radioterapia es útil para el tratamiento de esta patología.
El animal es posicionado conforme el sitio de la lesión y se define el campo de tratamiento.
La dosis necesaria para el TVT es de 10 Gy. Con el tamaño del campo a irradiar (cm.) y la dosis total necesaria (Gy.) podremos calcular el tiempo total de tratamiento.
Es útil aclarar que la dosis total se aplica una sola vez, es decir, en una sesión de tratamiento.
La respuesta es del 100%.(4-5) En las hembras caninas es necesario el correcto posicionamiento del animal. Esto es importante para la marcación del campo a tratar, debido a la ubicación interna del tumor ( VER FOTO.Leyenda: la hembra es colocada decúbito lateral.
La masa es palpada vía vaginal y se define el campo de tratamiento, es decir el tumor y sus márgenes. Los rayos atraviesan las estructuras superficiales y alcanzan el centro del campo). Una vez efectuado el tratamiento, comienzan a observarse los cambios en el tumor (VER FOTOS SERIADAS).
Al finalizar el tiempo de tratamiento, podemos notar zonas de hemorragia intratumorales, así como también, un ligero eritema e incremento del sangrado. Los rayos actúan en los días posteriores al tratamiento, de dos maneras distintas: una directa sobre el ADN tumoral y otra indirecta, mediante la formación de radicales libres con el agua y el oxígeno del tejido.
La respuesta completa es observada a los 20 días del tratamiento. Esta última se mantiene en el tiempo sin detectarse metástasis. No se observan efectos colaterales en los animales tratados. Existe luego de la sesión un incremento de los signos debido a la necrosis tumoral provocada por los rayos.
En el caso de las hembras, por la localización interna del TVT, se observaron alopecias reversibles en el campo irradiado (zona perianal). En ningún caso fue necesaria terapia sintomática por trastornos ocasionados por el tratamiento. Esto es debido a : una sola dosis permite la reparación del daño ocasionado por la dosis recibida, la región a tratar es de fácil acceso y se encuentra alejada de los tejidos de mayor radiosensibilidad (médula ósea, pulmón),y por último, el status performance de los animales tratados es óptimo (jóvenes, sin trastornos sistémicos concurrentes).
Discusión
Los tratamientos disponibles para el TVT son variados, entre ellos están: la cirugía, la quimioterapia y la radioterapia.
La cirugía se realizó en 35 perros con lesiones primarias o metastásicas (no genitales).(3) De los 23 caninos con lesiones genitales únicas, el tumor recurrió en 4 perros (localmente en uno y en otros sitios en 3).
El tiempo transcurrido, desde el momento de la cirugía hasta la recaída, fue de 6 meses. Hubo recurrencia en 7 de los 12 perros con lesiones extragenitales. La tasa de recurrencia en este trabajo fue del 33,4%. En otros trabajos, la tasa de recurrencia postoperatoria es mayor del 68%.(6)
La cirugía no es un tratamiento efectivo para esta enfermedad (1). Diversas drogas han sido descriptas para el tratamiento del TVT. Han sido reportados protocolos de monoquimioterapia y de poliquimioterapia.
Las drogas utilizadas fueron las siguientes: la ciclofosfamida vía oral o endovenosa, el metotrexato, la doxorrubicina y la vincristina (7-8)
La ciclofosfamida (CF) oral y el metotrexato no tuvieron respuesta, mientras que la CF por vía endovenosa tuvo una respuesta parcial. Calvert y col. obtuvieron un 95% de respuesta completa con la infusión endovenosa de vincristina (VCR), con un 5% de respuestas parciales. A estos animales se les suministró otra dosis de VCR junto con ciclofosfamida. No se reportaron respuestas y como tratamiento de rescate se optó por la doxorrubicina, 3 ciclos por vía endovenosa. La mitad de los animales tratados tuvo una respuesta completa y el resto no tuvo respuesta al tratamiento. El autor describe un 13% de efectos colaterales con el uso de vincristina, como monodroga.
Las toxicidades más frecuentes son: los trastornos gastrointestinales agudos (vómitos), la mielosupresión (neutropenia) y las lesiones en el sitio de infusión, por la extravasación de la vincristina.
Conclusión
El manejo habitual del paciente con un tumor venéreo transmisible era con fármacos quimioterápicos. Esto hecho responde a: la buena tasa de respuestas completas, el costo del tratamiento, el manejo corriente de la droga y la ausencia de otros tratamientos efectivos para esta entidad. A pesar de estas ventajas, el animal es tratado en forma sistémica para el control de un tumor de comportamiento local. Este hecho es importante ya que, en su mayoría, los pacientes son jóvenes , sanos y en etapa reproductiva.
La radioterapia permite la "cura" del tumor sin afectar al animal en forma sistémica. A su vez, el uso de radiaciones puede ser utilizado para el manejo de las fallas terapéuticas: respuestas parciales o no respuestas a otras terapias.
El uso de la radioterapia en el tratamiento del TVT permiten curar esta patología en una única sesión de radiaciones de 20 minutos(el tiempo varía según el campo a tratar). Esta herramienta terapéutica permitirá simplificar el tratamiento del TVT y reservar el uso de los quimioterápicos para: los casos de TVT con múltiples lesiones en distintos puntos del organismo, lesiones metastásicas en órganos internos y como terapia neoadyuvante de citoreducción, para mencionar algunos ejemplos.
Bibliografía
1- Ogilvie, K; Moore, A. Managing the veterinary cancer patient. Veterinary Learning Systems Co., Inc. Trenton, New Jersey. 1995
2- Rogers, K. S. Transmissible venereal tumor. In Compendium on Continuing Education. Sept. 1997.
3- Amber, E. I; Henderson, R. A. Canine transmissible venereal tumor: evaluation of surgical excision of primary and metastatic lesion in Zaire- Nigeria. JAVMA. 1882: 350-352, 1982.
4- Thrall, DE. Orthovoltage radiotherapy of canine transmissible venereal tumor. Vet Radiol.23:217-219, 1982
5- Soberano, M. Radiation therapy for transmissible venereal tumor in a dog. Abstracts of the XXIII Congress of The World Small Animal Veterinary Association. Buenos Aires, Argentina. October 1998
6- Idowu, A. L. A retrospective evaluation of four methods of treating canine transmissible venereal tumor. J. Small Anim Pract.25:193-198, 1984
7- Brown, N. O; Calvert, C; MacEwen, E. G. Chemotherapeutic management of transmissible venereal tumor in 30 dogs. JAVMA.176:983-986, 1980.
8- Calvert, C; Leifer, C. E; MacEwen, E. G. Vincristine for treatment of transmissible venereal tumor in the dog. JAVMA.181:163-164, 1982.
Los receptores tipo Toll son sensores del sistema inmune innato
Colaboracion: Dr. Leonardo Mauro
Las endotoxinas de los gramnegativos permitirían que el sistema inmune innato se active para eliminar los pequeños inóculos a los que los seres humanos están expuestos con frecuencia
Introducción
Los vertebrados poseen dos tipos fundamentales de inmunidad. El sistema más antiguo es la fagocitosis, mientras que el más evolucionado es el de los anticuerpos. Con el tiempo se comprendió que la inmunidad adaptativa está subordinada en muchas maneras a la inmunidad innata. Sin la presentación de antígenos por las células mononucleares fagocíticas no se pueden iniciar las respuestas inmunes adaptativas. Las inmunodeficiencias que incluyen defectos de la línea mieloide son a menudo más graves que las relacionadas con defectos del linaje linfoide.
La identidad de los receptores del sistema inmune innato no se conocía hasta hace poco. El descubrimiento del sistema aferente usado por las células inmunes innatas para percibir infección fue un gran avance en la inmunología. La investigación del mecanismo de toxicidad de las exotoxinas llevó a comprender que los receptores tipo Toll (TRR) son sensores esenciales que activan tanto las respuestas inmunes innatas como adaptativas.
Historia
Las endotoxinas fueron identificadas como agentes responsables de fiebre y shock en animales inoculados con preparaciones de Vibrio cholerae muertos o con microorganismos neutralizados con anticuerpos. Más tarde se descubre la naturaleza lipopolisacárida de las endotoxinas, mostrando que es un componente de la membrana externa de las bacterias gramnegativas.
Las endotoxinas son sólo perjudiciales para los mamíferos, ya que las aves adquieren resistencia en la vida embrionaria. Entre los mamíferos, los superiores son más sensibles que los inferiores.
La infusión de endotoxina produce fiebre y neutropenia por marginación de neutrófilos dentro del árbol vascular, muchos de ellos en los pulmones, produciendo distrés respiratorio agudo.
Las endotoxinas también modifican las superficies anticoagulantes del endotelio vascular, permitiendo el depósito de fibrina, con depleción de fibrina plasmática. Hay vasodilatación con hipotensión e hipoperfusión de órganos vitales. La isquemia del tracto intestinal puede producir aflujo de más endotoxinas.
Los lipopolisacáridos (LPS) pueden intercalarse en las membranas celulares creando efectos ionofóricos o de señal en ausencia de receptor. Además, son capaces de interactuar con muchos receptores y pueden tener efectos en la coagulación.
Las investigaciones llevaron a demostrar que en ausencia de sensibilidad a LPS no es posible eliminar las infecciones por gramnegativos. La sensibilización a LPS es un fenómeno que tiene como fin poder lidiar con pequeños inóculos de gramnegativos.
Papel de células hematopoyéticas en la sensibilización a endotoxinas
Si bien las endotoxinas interactúan con diferentes células del organismo, el efecto letal de los LPS parece estar conferido por las de origen hematopoyético. Los macrófagos son de vital importancia en la toxicidad de LPS, y serían las principales células de la respuesta.
El factor de necrosis tumoral (TNF) es uno de los productos secretados por macrófagos activados por endotoxinas. La inmunización pasiva contra TNF causa inhibición del efecto letal de los LPS. El TNF es un potente mediador proinflamatorio, capaz de imitar muchos de los efectos de las endotoxinas (shock, coagulación, lesión tisular). In vitro demostró ser capaz de activar neutrófilos, estimulando la liberación de enzimas proteolíticas y prostanoides, y de alterar las superficies endoteliales favoreciendo la coagulación.
El complejo de señalización RTT
Se vio que CD14 es un receptor relevante de LPS en la superficie de las células mononucleares, y la proteína plasmática LBP es transportadora de LPS. Se pudo demostrar que el gen de LPS codifica el RTT4 altamente específico como mediador de respuestas a endotoxinas. El RTT pertenece a una familia de 10 miembros en los seres humanos, que podrían reconocer diferentes productos microbianos. Existe además un tercer componente, la proteína MD-2, y podrían estar involucrados otros más, desconocidos hasta el momento.
Evolución de los RTT y dominio TIR
Se estudiaron los RTT en las moscas de la fruta para comprender su función y se vio que las protegen de las infecciones fúngicas y por grampositivos. Se observó que en los mamíferos se inducía una proteína de importancia inmunológica a partir de la señal de un receptor relacionado con Toll -una proteína de membrana plasmática bifuncional involucrada en el desarrollo y las respuestas inmunes innatas de Drosophila melanogaster-. Este receptor era uno de dos que reconocen la citoquina inflamatoria IL-1. En el lado citoplasmático, ambas cadenas del receptor tipo I de IL-1 son análogas a Toll. Las señales de la IL-1 atraviesan MyD88, IRAK y NF-KAPPAB, produciendo la activación de varios genes involucrados en la respuesta inflamatoria.
Previamente a la demostración de que RTT4 era el receptor de la LPS en los mamíferos, se vio que la proteína era capaz de activar la translocación de NF-KAPPAB al núcleo, como lo hacen Toll y el receptor de IL-1. Se cree que la función evolutiva de Toll en las moscas de la fruta sería una digresión evolutiva. Aun en otras especies, la conservación del dominio TIR (Toll/receptor de IL-1/resistencia), que comprende la mayor parte del dominio citoplasmático de los RTT, tiene una función de defensa. Parece probable que en las moscas de la fruta el dominio TIR estuviera cooptado con propósitos evolutivos. Algunos organismos encontrarían un atajo a partir de señales NF-KAPPAB hacia cambios evolutivos.
Todos los RTT tienen un dominio citoplasmático compuesto principalmente por un dominio TIR conservado, que puede servir para el estudio de modelos evolutivos. Hasta el momento sólo se identificó RTT4, los sensores de endotoxinas, en mamíferos, que son los únicos muy susceptibles a LPS.
Estructura RTT
Se cree que RTT4 es un homodímero, que podría formar un complejo con MD-2 y CD14 durante la señalización de endotoxinas.
El RTT4 en los seres humanos entra en contacto directo con la molécula agonista.
Transducción de señales a partir del receptor de endotoxinas
Al igual que con la activación de IL-1, la de RTT4 lleva a reclutamiento de MyD88, una proteína relacionada con el dominio TIR, que forma un complejo con IRAK o IRAK4, ambas capaces de transducir la señal LPS. IRAK activa TRAF6, que a su vez activa NIK y TAK1, éste último en un proceso dependiente de TAB1 y TAB2.
TAB1 también puede activar MAPK, permitiendo la activación de TNF. TAK1 fosforila proteínas señalosomas, que a su vez fosforilan IKAPPAB, que permite la translocación de NF-KAPPAB al núcleo.
MAL/Tirap también interactúa con RTT4 para activar MAP quinasa, p38 y NF-KAPPAB.
Muchas de las citoquinas que transducen el efecto de LPS son compartidas con las que transducen el efecto lipopéptido o los efectos del ADN no metilado.
Un fenómeno estudiado es el de la tolerancia a endotoxinas. Se sabe que la estimulación por LPS se asocia con una respuesta (translocación de NF-KAPPAB al núcleo y producción de citoquinas) seguida de un estado refractario. Se observó tolerancia cruzada cuando se usa un primer estímulo con lipopéptidos en lugar de LPS. La tolerancia reflejaría la activación de una vía de retroalimentación en la célula, con parálisis de la respuesta a LPS.
Efectos de las mutaciones en el locus RTT4
El gen que codifica RTT4 está sujeto a débil selección de purificación. Es decir que parece resistir cambios estructurales.
La mayoría de los cambios en la secuencia codificadora de RTT4 son débilmente deletéreos, y no se ven mutaciones frecuentes en los seres humanos. Se observaron raras mutaciones de RTT4 con mayor frecuencia en pacientes con infecciones graves por gramnegativos (sepsis meningocócicas).
Cálculos evolutivos
Los LPS son tóxicos, y su mecanismo de toxicidad ha sido preservado por la evolución. El huésped acepta el riesgo de toxicidad a cambio de poder combatir al enfermedad. Una sola mutación hubiera sido suficiente para eliminar la amenaza de toxicidad de las LPS.
Se debe asumir que el mecanismo sensibilizador de LPS en los mamíferos ha sido retenido para poder detectar pequeños inóculos que activarían mecanismos de respuesta inmune innata, pero no inóculos grandes capaces de activar respuestas perjudiciales y letales. La sensibilidad a LPS indica respuesta protectora a pequeñas cargas microbianas, pero a su vez limita la carga que puede ser tolerada sin letalidad.
Para un determinado microorganismo gramnegativo y un determinado huésped se pueden considerar varias relaciones matemáticas. En primer lugar, el efecto letal de un inóculo se relaciona con su tamaño. Hay una sensibilidad superable a LPS que indica el monto máximo de LPS que puede ser tolerado. Esto se puede estimar determinando la curva de letalidad a LPS in vivo. Al mismo tiempo, la probabilidad de recibir un inóculo por unidad de tiempo se relaciona con el tamaño del inóculo: es más probable recibir inóculos pequeños que grandes. Las especies expuestas a altas concentraciones de LPS en el curso de sus vidas no deben tener sensibilidad exquisita a LPS. Finalmente, la supervivencia a un inóculo de determinado tamaño se puede expresar en función de la sensibilidad a LPS: una sensibilidad extremadamente baja producirá infecciones abrumadoras, mientras que una sensibilidad muy alta producirá la muerte.
Las mutaciones y selecciones logran calcular las respuestas óptimas de determinada especie a los microorganismos, si bien los rápidos cambios que se producen en los gérmenes pueden provocar desequilibrio.
Bloqueo farmacológico de las señales RTT4:
¿Es posible y sería correcto? Los intentos por mitigar la toxicidad de las infecciones con anticuerpos anti-LPS, anti-TNF o bloqueos a nivel de CD14 no dieron buenos resultados.
Sería posible producir antagonistas de las proteínas de señal LPS (RTT4, MD-2, CD14, MyD88, IRAK4), lo que bloquearía la transducción de señales. Se debe demostrar su utilidad clínica.
También se podría realizar un bloqueo global de RTT, especialmente a nivel de MyD88 o IRAK4, pero hay que considerar que, en cierto punto, la parálisis inmune sería perjudicial para el huésped.
Resumen y dificultades futuras
Se sabe que el sensor de LPS es uno de los miembros de una familia de paralogos, algunas de cuyas funciones han sido descifradas. Entre los RTT restantes, aún se desconocen los ligandos microbianos para RTT1, 6, 7, 8 y 10, y la mayoría de las moléculas esenciales en la señalización aún deben ser identificadas, así como la función esencial de los genes relacionados.
Beutler B
Innate Immune Responses to Microbial Poisons: Discovery and Function of the Toll-Like Receptors
Annual Review of Pharmacology and Toxicology 43:609-628 2003
Las endotoxinas de los gramnegativos permitirían que el sistema inmune innato se active para eliminar los pequeños inóculos a los que los seres humanos están expuestos con frecuencia
Introducción
Los vertebrados poseen dos tipos fundamentales de inmunidad. El sistema más antiguo es la fagocitosis, mientras que el más evolucionado es el de los anticuerpos. Con el tiempo se comprendió que la inmunidad adaptativa está subordinada en muchas maneras a la inmunidad innata. Sin la presentación de antígenos por las células mononucleares fagocíticas no se pueden iniciar las respuestas inmunes adaptativas. Las inmunodeficiencias que incluyen defectos de la línea mieloide son a menudo más graves que las relacionadas con defectos del linaje linfoide.
La identidad de los receptores del sistema inmune innato no se conocía hasta hace poco. El descubrimiento del sistema aferente usado por las células inmunes innatas para percibir infección fue un gran avance en la inmunología. La investigación del mecanismo de toxicidad de las exotoxinas llevó a comprender que los receptores tipo Toll (TRR) son sensores esenciales que activan tanto las respuestas inmunes innatas como adaptativas.
Historia
Las endotoxinas fueron identificadas como agentes responsables de fiebre y shock en animales inoculados con preparaciones de Vibrio cholerae muertos o con microorganismos neutralizados con anticuerpos. Más tarde se descubre la naturaleza lipopolisacárida de las endotoxinas, mostrando que es un componente de la membrana externa de las bacterias gramnegativas.
Las endotoxinas son sólo perjudiciales para los mamíferos, ya que las aves adquieren resistencia en la vida embrionaria. Entre los mamíferos, los superiores son más sensibles que los inferiores.
La infusión de endotoxina produce fiebre y neutropenia por marginación de neutrófilos dentro del árbol vascular, muchos de ellos en los pulmones, produciendo distrés respiratorio agudo.
Las endotoxinas también modifican las superficies anticoagulantes del endotelio vascular, permitiendo el depósito de fibrina, con depleción de fibrina plasmática. Hay vasodilatación con hipotensión e hipoperfusión de órganos vitales. La isquemia del tracto intestinal puede producir aflujo de más endotoxinas.
Los lipopolisacáridos (LPS) pueden intercalarse en las membranas celulares creando efectos ionofóricos o de señal en ausencia de receptor. Además, son capaces de interactuar con muchos receptores y pueden tener efectos en la coagulación.
Las investigaciones llevaron a demostrar que en ausencia de sensibilidad a LPS no es posible eliminar las infecciones por gramnegativos. La sensibilización a LPS es un fenómeno que tiene como fin poder lidiar con pequeños inóculos de gramnegativos.
Papel de células hematopoyéticas en la sensibilización a endotoxinas
Si bien las endotoxinas interactúan con diferentes células del organismo, el efecto letal de los LPS parece estar conferido por las de origen hematopoyético. Los macrófagos son de vital importancia en la toxicidad de LPS, y serían las principales células de la respuesta.
El factor de necrosis tumoral (TNF) es uno de los productos secretados por macrófagos activados por endotoxinas. La inmunización pasiva contra TNF causa inhibición del efecto letal de los LPS. El TNF es un potente mediador proinflamatorio, capaz de imitar muchos de los efectos de las endotoxinas (shock, coagulación, lesión tisular). In vitro demostró ser capaz de activar neutrófilos, estimulando la liberación de enzimas proteolíticas y prostanoides, y de alterar las superficies endoteliales favoreciendo la coagulación.
El complejo de señalización RTT
Se vio que CD14 es un receptor relevante de LPS en la superficie de las células mononucleares, y la proteína plasmática LBP es transportadora de LPS. Se pudo demostrar que el gen de LPS codifica el RTT4 altamente específico como mediador de respuestas a endotoxinas. El RTT pertenece a una familia de 10 miembros en los seres humanos, que podrían reconocer diferentes productos microbianos. Existe además un tercer componente, la proteína MD-2, y podrían estar involucrados otros más, desconocidos hasta el momento.
Evolución de los RTT y dominio TIR
Se estudiaron los RTT en las moscas de la fruta para comprender su función y se vio que las protegen de las infecciones fúngicas y por grampositivos. Se observó que en los mamíferos se inducía una proteína de importancia inmunológica a partir de la señal de un receptor relacionado con Toll -una proteína de membrana plasmática bifuncional involucrada en el desarrollo y las respuestas inmunes innatas de Drosophila melanogaster-. Este receptor era uno de dos que reconocen la citoquina inflamatoria IL-1. En el lado citoplasmático, ambas cadenas del receptor tipo I de IL-1 son análogas a Toll. Las señales de la IL-1 atraviesan MyD88, IRAK y NF-KAPPAB, produciendo la activación de varios genes involucrados en la respuesta inflamatoria.
Previamente a la demostración de que RTT4 era el receptor de la LPS en los mamíferos, se vio que la proteína era capaz de activar la translocación de NF-KAPPAB al núcleo, como lo hacen Toll y el receptor de IL-1. Se cree que la función evolutiva de Toll en las moscas de la fruta sería una digresión evolutiva. Aun en otras especies, la conservación del dominio TIR (Toll/receptor de IL-1/resistencia), que comprende la mayor parte del dominio citoplasmático de los RTT, tiene una función de defensa. Parece probable que en las moscas de la fruta el dominio TIR estuviera cooptado con propósitos evolutivos. Algunos organismos encontrarían un atajo a partir de señales NF-KAPPAB hacia cambios evolutivos.
Todos los RTT tienen un dominio citoplasmático compuesto principalmente por un dominio TIR conservado, que puede servir para el estudio de modelos evolutivos. Hasta el momento sólo se identificó RTT4, los sensores de endotoxinas, en mamíferos, que son los únicos muy susceptibles a LPS.
Estructura RTT
Se cree que RTT4 es un homodímero, que podría formar un complejo con MD-2 y CD14 durante la señalización de endotoxinas.
El RTT4 en los seres humanos entra en contacto directo con la molécula agonista.
Transducción de señales a partir del receptor de endotoxinas
Al igual que con la activación de IL-1, la de RTT4 lleva a reclutamiento de MyD88, una proteína relacionada con el dominio TIR, que forma un complejo con IRAK o IRAK4, ambas capaces de transducir la señal LPS. IRAK activa TRAF6, que a su vez activa NIK y TAK1, éste último en un proceso dependiente de TAB1 y TAB2.
TAB1 también puede activar MAPK, permitiendo la activación de TNF. TAK1 fosforila proteínas señalosomas, que a su vez fosforilan IKAPPAB, que permite la translocación de NF-KAPPAB al núcleo.
MAL/Tirap también interactúa con RTT4 para activar MAP quinasa, p38 y NF-KAPPAB.
Muchas de las citoquinas que transducen el efecto de LPS son compartidas con las que transducen el efecto lipopéptido o los efectos del ADN no metilado.
Un fenómeno estudiado es el de la tolerancia a endotoxinas. Se sabe que la estimulación por LPS se asocia con una respuesta (translocación de NF-KAPPAB al núcleo y producción de citoquinas) seguida de un estado refractario. Se observó tolerancia cruzada cuando se usa un primer estímulo con lipopéptidos en lugar de LPS. La tolerancia reflejaría la activación de una vía de retroalimentación en la célula, con parálisis de la respuesta a LPS.
Efectos de las mutaciones en el locus RTT4
El gen que codifica RTT4 está sujeto a débil selección de purificación. Es decir que parece resistir cambios estructurales.
La mayoría de los cambios en la secuencia codificadora de RTT4 son débilmente deletéreos, y no se ven mutaciones frecuentes en los seres humanos. Se observaron raras mutaciones de RTT4 con mayor frecuencia en pacientes con infecciones graves por gramnegativos (sepsis meningocócicas).
Cálculos evolutivos
Los LPS son tóxicos, y su mecanismo de toxicidad ha sido preservado por la evolución. El huésped acepta el riesgo de toxicidad a cambio de poder combatir al enfermedad. Una sola mutación hubiera sido suficiente para eliminar la amenaza de toxicidad de las LPS.
Se debe asumir que el mecanismo sensibilizador de LPS en los mamíferos ha sido retenido para poder detectar pequeños inóculos que activarían mecanismos de respuesta inmune innata, pero no inóculos grandes capaces de activar respuestas perjudiciales y letales. La sensibilidad a LPS indica respuesta protectora a pequeñas cargas microbianas, pero a su vez limita la carga que puede ser tolerada sin letalidad.
Para un determinado microorganismo gramnegativo y un determinado huésped se pueden considerar varias relaciones matemáticas. En primer lugar, el efecto letal de un inóculo se relaciona con su tamaño. Hay una sensibilidad superable a LPS que indica el monto máximo de LPS que puede ser tolerado. Esto se puede estimar determinando la curva de letalidad a LPS in vivo. Al mismo tiempo, la probabilidad de recibir un inóculo por unidad de tiempo se relaciona con el tamaño del inóculo: es más probable recibir inóculos pequeños que grandes. Las especies expuestas a altas concentraciones de LPS en el curso de sus vidas no deben tener sensibilidad exquisita a LPS. Finalmente, la supervivencia a un inóculo de determinado tamaño se puede expresar en función de la sensibilidad a LPS: una sensibilidad extremadamente baja producirá infecciones abrumadoras, mientras que una sensibilidad muy alta producirá la muerte.
Las mutaciones y selecciones logran calcular las respuestas óptimas de determinada especie a los microorganismos, si bien los rápidos cambios que se producen en los gérmenes pueden provocar desequilibrio.
Bloqueo farmacológico de las señales RTT4:
¿Es posible y sería correcto? Los intentos por mitigar la toxicidad de las infecciones con anticuerpos anti-LPS, anti-TNF o bloqueos a nivel de CD14 no dieron buenos resultados.
Sería posible producir antagonistas de las proteínas de señal LPS (RTT4, MD-2, CD14, MyD88, IRAK4), lo que bloquearía la transducción de señales. Se debe demostrar su utilidad clínica.
También se podría realizar un bloqueo global de RTT, especialmente a nivel de MyD88 o IRAK4, pero hay que considerar que, en cierto punto, la parálisis inmune sería perjudicial para el huésped.
Resumen y dificultades futuras
Se sabe que el sensor de LPS es uno de los miembros de una familia de paralogos, algunas de cuyas funciones han sido descifradas. Entre los RTT restantes, aún se desconocen los ligandos microbianos para RTT1, 6, 7, 8 y 10, y la mayoría de las moléculas esenciales en la señalización aún deben ser identificadas, así como la función esencial de los genes relacionados.
Beutler B
Innate Immune Responses to Microbial Poisons: Discovery and Function of the Toll-Like Receptors
Annual Review of Pharmacology and Toxicology 43:609-628 2003
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