Descubierto el mecanismo de diferenciación de tipos de células inmunitarias específicas
Células T gamma delta como enfoque para las inmunoterapias contra el cáncer
En determinadas condiciones, nuestro sistema inmunitario puede combatir eficazmente las enfermedades infecciosas y el cáncer. Las células T, especialmente el tipo de células T gamma delta, desempeñan un papel importante en este sentido. El problema es que este tipo de células es extremadamente infrecuente en el cuerpo humano. Investigadores del Hospital Universitario de Tubinga, la Universidad de Heidelberg y el Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL) han logrado ahora encontrar la causa de la formación de estos tipos celulares. Con estos resultados, el equipo de investigación pretende investigar nuevas estrategias para la obtención de estas células, lo que podría contribuir a la investigación y desarrollo de nuevas inmunoterapias contra el cáncer en el futuro.
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Las células T son un componente importante del sistema inmunitario del organismo. No sólo atacan a las células del cuerpo infectadas por virus y mutadas, sino que también pueden destruirlas directamente. Esto hace que las células T sean especialmente relevantes para la investigación de nuevas terapias contra el cáncer. Existen diferentes tipos de células T, las alfa beta (αβ) y las gamma delta (γδ), que surgen de células precursoras y están todas especializadas para una tarea específica. Se desarrollan en la glándula del timo localizada en el tórax. La célula T gamma delta desempeña un papel importante no sólo en la vigilancia del estrés, sino también en la inmunidad contra las enfermedades infecciosas y el cáncer. Por otro lado, las células T alfa beta desempeñan un papel crucial en la respuesta inmunitaria adaptativa. Tanto en ratones como en humanos, sólo un cinco por ciento de las células progenitoras se diferencian en células T gamma-delta; en otras especies animales, esta frecuencia aumenta hasta el 40 por ciento.
Desde hace más de tres décadas, inmunólogos y biólogos de células madre intentan averiguar qué factores influyen en esta diferenciación. Un equipo de investigadores dirigido por el Dr. Baubak Bajoghli, del Laboratorio de Oncología Traslacional (jefe la Prof. Dra. Julia Skokowa) del Hospital Universitario de Tubinga, en colaboración con la Prof. Dra. Maria Leptin del EMBL y el Prof. Dr. Joachim Wittbrodt de la Universidad de Heidelberg, ha encontrado por fin una respuesta: Han podido descubrir un posible mecanismo celular que controla la frecuencia de las células T gamma delta dentro de una especie. Al hacerlo, los investigadores descubrieron que las células progenitoras que entran en el timo para diferenciarse como linaje de células T alfa beta o gamma delta siguen un comportamiento migratorio diferente: cuándo, dónde y cómo responden a las señales del entorno tímico determina así su destino posterior. "Por lo tanto, es importante que las células progenitoras estén en el lugar y el momento adecuados para diferenciarse como células T gamma delta", explica el Dr. Bajoghli.
La capacidad de visualizar directamente todos los acontecimientos relacionados con el desarrollo de las células T proporciona a los investigadores una valiosa información cuantitativa sobre qué firmas genéticas se relacionan con el comportamiento migratorio de las células durante su diferenciación. El equipo de investigación utilizó embriones de peces medaka como organismo modelo porque no sólo el desarrollo de las células T en ellos es similar al de los humanos, sino que los medaka también producen más células T gamma delta en el timo. En el pasado, el equipo ya pudo establecer esta especie de pez como un sistema modelo especialmente potente con el que es posible estudiar el comportamiento migratorio de todas las células T en desarrollo mediante microscopía confocal. Los modelos de ratón resultaron ser demasiado exigentes desde el punto de vista técnico para este fin.
Para comprender cómo varía el número y la frecuencia de las células T gamma delta entre las distintas especies, combinaron los enfoques de la investigación experimental con la informática y el modelado informático. "Con el modelo informático", dice Bajoghli, "ahora podemos probar directamente los límites de nuestros conocimientos sobre el desarrollo de las células T en organismos sanos y en estados de enfermedad".
Investigaciones recientes han identificado a las células T gamma delta como candidatas atractivas para las inmunoterapias celulares adoptivas contra el cáncer. Con los resultados de este estudio, el grupo de investigación espera contribuir al desarrollo de nuevas estrategias para obtener células T gamma delta de los pacientes. Además, tienen previsto utilizar el modelo informático para ejecutar escenarios de transformación maligna de células T en desarrollo o para predecir los resultados de diferentes estrategias terapéuticas contra la leucemia de células T.
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