Establecimiento de un modelo in vitro de barrera hematoencefálica para el estudio de la infección por Naegleria fowleri

Naegleria fowleri pertenece al grupo de las amibas de vida libre (AVL), y causa una enfermedad fatal conocida como meningoencefalitis amibiana primaria (MAP), la cual se caracteriza por producir una inflamación aguda en los bulbos olfatorios en el sistema nervioso central (SNC), originada por el paso libre de células de la circulación sanguínea debido a la alteración de la barrera hematoencefálica (BHE).

En este trabajo se estableció la MAP en el modelo de la rata, así como los cultivos primarios de astrocitos y células endoteliales de la microvasculatura cerebral de la rata (RBMEC) que conforman el modelo de la BHE, con el objetivo de evaluar las alteraciones en las proteínas de las uniones estrechas (UEs) y la activación de las células endoteliales por la presencia de los trofozoítos de N. fowleri.

Los resultados demostraron que la rata es capaz de desarrollar la MAP de manera similar a lo reportado en el modelo del ratón y en el humano. También se evaluó el efecto citopático producido por los trofozoítos de N. fowleri y sus productos de secreción sobre las células RBMEC. Dicho efecto fue bloqueado con el uso de inhibidores de cisteína proteasas. N. fowleri fue capaz de disminuir la resistencia eléctrica transendotelial (RET) a través de la desestabilización de las UEs endoteliales y de proteínas que las conforman como claudina-5, ocludina y ZO-1, de una manera dependiente del tiempo. Además, las amibas indujeron la expresión de VCAM-1 e ICAM-1, la producción de las citocinas pro-inflamatorias IL-8, IL-1β, TNF-α e IL-6, así como la producción de óxido nítrico (ON) en las células RBMEC. En conclusión, N. fowleri es capaz de alterar a la BHE del hospedero a través del daño a las uniones intercelulares, propiciando la producción de mediadores inflamatorios que podrían facilitar la llegada de células inflamatorias al SNC.

Daniel nació el 14 de Febrero de 1988 en la Ciudad de Culiacán, Sinaloa, México. Obtuvo el título de Licenciado Químico Farmacéutico Biólogo por la Universidad Autónoma de Sinaloa (UAS) en el año 2011. Realizó sus estudios de maestría y doctorado en el Departamento de Infectómica y Patogénesis Molecular del CINVESTAV-IPN durante el periodo de 2012 al año 2018, bajo la dirección de la Dra. Mineko Shibayama (Investigadora CINVESTAV 3C, SNI III). Durante sus estudios de posgrado trabajó en aspectos relacionados a la interacción hospedero-parásito de las AVL Acanthamoeba spp y Naegleria fowleri, además participó en estudios de patogenia molecular con el protozoario parásito Entamoeba histolytica.