El VIH puede dañar el cerebro y causar problemas de memoria y cognitivos. Una vez que el VIH entra en el cerebro, no lo abandona.
El VIH ataca un tipo de célula inmunitaria llamada linfocito T colaborador. Estas células inmunitarias se desplazan por todo el cuerpo, incluido el cerebro, buscando constantemente fragmentos de proteínas extrañas llamadas antígenos, que suelen indicar la presencia de un patógeno. Cuando los linfocitos T colaboradores detectan antígenos, activan otras células inmunitarias para eliminar la infección.
Dado que el VIH infecta y agota los linfocitos T colaboradores, debilita las defensas inmunitarias de la persona y aumenta el riesgo de infecciones oportunistas, lo que puede derivar en el SIDA.
Afortunadamente, existen medicamentos antivirales que salvan vidas, que pueden controlar el VIH y preservar los linfocitos T colaboradores. Sin embargo, estos medicamentos antivirales no pueden atravesar eficazmente la barrera hematoencefálica ni la médula espinal.
Mi laboratorio estudia cómo funcionan los linfocitos T colaboradores, con el objetivo de desarrollar vacunas contra el VIH y tratamientos para enfermedades neurodegenerativas. Cuando los linfocitos T colaboradores transportan el VIH al cerebro, el virus se oculta en las células y causa inflamación persistente. Este daño puede acelerar el envejecimiento cerebral.
Actualmente, no existen tratamientos para eliminar el VIH del cerebro y la médula espinal. Los investigadores estuvieron buscando maneras de reducir la persistente inflamación que el VIH causa en el sistema nervioso central. Sin embargo, en colaboración con nuestros colegas del Laboratorio Morrison en UC Davis y el Laboratorio Raeman en la Universidad de Pittsburgh, nuestro estudio reveló que una terapia diseñada para reducir la inflamación en el cerebro y la médula espinal puede tener un efecto contraproducente. En lugar de ello, aumentó los niveles del virus en el cerebro.
Las integrinas son fundamentales para el control viral
Las células T exploran el cerebro y la médula espinal mediante proteínas llamadas integrinas. Estas proteínas, ubicadas en la superficie celular, permiten que las células inmunitarias accedan a diferentes áreas del cuerpo.
Los investigadores están estudiando si el bloqueo de las integrinas podría ayudar a combatir la inflamación cerebral al impedir que las células inmunitarias transporten el VIH al sistema nervioso central. Nuestro equipo puso a prueba esta teoría administrando a monos macacos rhesus infectados con SIV (una variante del VIH que infecta a primates no humanos) un fármaco para la esclerosis múltiple que actúa sobre las integrinas.
Sin embargo, cuando nuestro equipo bloqueó una integrina llamada alfa-4, que permite que las células T migren al cerebro, observamos que la cantidad de virus en el cerebro no disminuyó. De hecho, la carga viral en algunas áreas cerebrales aumentó.
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Un francotirador contra el virus
Analizamos detenidamente por qué los niveles de virus aumentaron inesperadamente. Descubrimos que bloquear la integrina alfa-4, que permite la entrada de linfocitos T colaboradores al cerebro, no disminuyó el nivel de estas células inmunitarias en el cerebro. De hecho, redujo el número de otro tipo de célula inmunitaria: los linfocitos T citotóxicos.
A diferencia de los linfocitos T colaboradores, que activan otras células inmunitarias para eliminar una infección, los linfocitos T citotóxicos destruyen las células infectadas. Al reducir únicamente el número de éstos en el cerebro, los linfocitos T colaboradores continúan transportando virus al cerebro, con menos para detenerlos.
Para confirmar nuestro razonamiento, aislamos células inmunitarias del cerebro y buscamos la presencia de virus y la actividad genética relacionada con la comunicación entre estas células. También evaluamos estas mismas variables en el hipocampo, una región cerebral clave en la regulación de la memoria y la cognición.
Ambos enfoques apuntaron a las mismas conclusiones. En primer lugar, los niveles virales en el cerebro fueron más altos en los linfocitos T colaboradores tras el tratamiento. En segundo lugar, se vio afectada la capacidad de las células T citotóxicas para interactuar con células inmunitarias clave en el cerebro, lo que provocó una inflamación persistente.
Finalmente, estudiamos ratones modificados genéticamente para desarrollar células T sin la integrina alfa-4. Descubrimos que las células T colaboradoras, portadoras del VIH, no necesitan la integrina para entrar en el cerebro, pero las células T citotóxicas activadas sí.
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Ayudando a combatir la enfermedad
Reducir la inflamación sistémica, además del tratamiento antiviral, podría ayudar a disminuir los efectos de la infección por VIH en el cerebro. Nuestros hallazgos sugieren que los tratamientos contra el VIH que actúan con mayor precisión sobre las células inmunitarias pueden combatir mejor la neurodegeneración en lugar de causar más daño.
El VIH sigue figurando entre las tres enfermedades infecciosas más mortales del mundo. En 2024, más de 40 millones de personas vivían con VIH en todo el mundo, y más del 22% no tenía acceso al tratamiento. Los recortes del gobierno de Trump a la financiación mundial para los tratamientos contra el VIH en 2025 provocarán mayores tasas de infección y mortalidad por VIH.
Un mayor apoyo a la investigación sobre cómo aprovechar y modificar el sistema inmunitario para combatir mejor el VIH y otras enfermedades infecciosas puede mejorar la vida de millones de pacientes.
*Smita S. Iyer es profesora asociada de Patología en la Universidad de Pittsburgh.
