Descubren cómo el dengue debilita temporalmente la barrera vascular

Un equipo internacional con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), a través del Centro de Investigación del Cáncer (CSIC-USAL-FICUS), ha descubierto cómo la infección por el virus del dengue puede debilitar temporalmente la barrera que recubre los vasos sanguíneos. El hallazgo, publicado en Current Opinion in Physiology, ayuda a explicar por qué algunos pacientes desarrollan dengue grave, una complicación que puede provocar hemorragias, alteraciones de la presión arterial y shock inflamatorio.

Comprender con precisión cómo y cuándo se produce este debilitamiento de la barrera vascular podría contribuir al desarrollo de nuevas estrategias para proteger los vasos sanguíneos de los pacientes con mayor riesgo. En la actualidad, el dengue grave no cuenta con un tratamiento específico dirigido a evitar este tipo de complicaciones vasculares.

Así afecta el dengue a la barrera de los vasos sanguíneos

La pared interna de los capilares y las venas está formada por células endoteliales que funcionan como una especie de filtro entre la sangre y los tejidos. Estas células permiten el paso controlado de agua, oxígeno y nutrientes, al tiempo que ayudan a impedir que otras sustancias salgan de los vasos y provoquen inflamación o daño en los tejidos.

Cuando esta barrera pierde su integridad, los vasos se vuelven más permeables y los líquidos pueden escapar hacia los tejidos. En los casos más graves de dengue, esta alteración puede favorecer la acumulación de líquido y contribuir a la aparición de hemorragias y a una caída brusca de la presión arterial.

Precisamente, el estudio se centra en comprender qué ocurre con las células que forman esta barrera durante la infección y por qué la alteración vascular característica del dengue grave puede ser temporal.

Las células de los vasos sanguíneos cambian durante la infección

Para estudiar este proceso, los investigadores utilizaron células de pequeños vasos sanguíneos humanos (microvasculature) cultivadas en laboratorio. En lugar de infectarlas directamente, las expusieron a sustancias solubles liberadas por células infectadas con el virus del dengue.

Los investigadores observaron que estas sustancias provocaban cambios tanto en la forma de las células como en las proteínas encargadas de mantenerlas unidas entre sí. Como consecuencia, la barrera formada por estas células se hacía más permeable y facilitaba la fuga de líquidos fuera de los vasos.

El investigador principal del Centro de Investigación del Cáncer (CIC) y codirector del trabajo, Miguel Vicente-Manzanares, explica que uno de los aspectos más relevantes del estudio es precisamente el carácter reversible de este proceso:

«Hemos comprobado que estas células entran en un estado de plasticidad temporal. Dejan de comportarse como células endoteliales normales y adquieren rasgos más propios de células implicadas en la reparación de tejidos. Este cambio no es permanente, y esa reversibilidad podría explicar por qué la alteración de la barrera vascular en el dengue grave suele ser transitoria».

Este cambio temporal podría ayudar a entender una de las características del dengue grave: la pérdida de integridad de los vasos sanguíneos no necesariamente permanece durante toda la infección.

Según Vicente-Manzanares, comprender mejor cómo y cuándo se debilita esta barrera facilitará el diseño de estrategias destinadas a protegerla en los pacientes con mayor riesgo de desarrollar complicaciones graves.

IL-6 y fibronectina, dos posibles puntos de control

Además de los experimentos realizados en laboratorio, el equipo desarrolló un modelo computacional capaz de simular el comportamiento de las células durante la infección.

Las simulaciones permitieron identificar dos moléculas que podrían desempeñar un papel central en la respuesta de la barrera vascular al dengue: la interleucina 6 (IL-6) y la fibronectina (FN1).

La IL-6 es una molécula relacionada con la regulación de la respuesta inflamatoria, mientras que la fibronectina participa, entre otros procesos, en la organización de los tejidos y en las interacciones entre las células y su entorno. El modelo desarrollado por los investigadores apunta a que ambas podrían actuar como centros de control de los cambios que experimentan las células vasculares durante la infección.

Los resultados sugieren que bloquear la acción de la IL-6 o modular la actividad de la fibronectina podría contribuir a proteger la barrera vascular en pacientes con dengue grave.

Una posible vía para buscar tratamientos contra el dengue grave

Una de las implicaciones más relevantes del trabajo es que algunos fármacos que actúan sobre estas vías ya se utilizan para tratar otras enfermedades. Esto abre una posible vía de investigación para estudiar si alguno de ellos podría emplearse también frente a las complicaciones vasculares del dengue.

No obstante, los resultados no significan que estos medicamentos puedan utilizarse ya como tratamiento del dengue. Antes sería necesario comprobar su eficacia y seguridad específicamente en pacientes con esta infección y superar todas las fases correspondientes de investigación clínica.

El interés de esta estrategia reside en que, si alguna de estas moléculas demuestra ser una diana terapéutica válida, podría existir ya conocimiento previo sobre determinados medicamentos capaces de actuar sobre esas vías biológicas.

Un modelo para comprender y prevenir las complicaciones vasculares del dengue

El trabajo combina experimentos con células humanas y simulaciones computacionales para estudiar un proceso que resulta especialmente importante en las formas graves de la enfermedad.

Más allá de identificar los cambios que experimentan las células de los vasos sanguíneos, el estudio aporta un modelo para analizar cuándo se pierde la integridad de la barrera vascular, cómo se produce ese proceso y qué moléculas pueden intervenir en él.

Los resultados abren así una nueva vía para investigar estrategias destinadas a prevenir la pérdida de integridad vascular asociada al dengue grave y, con ello, reducir algunas de las complicaciones más peligrosas de la enfermedad.