Las células inmunitarias de alta respuesta parecen ser beneficiosas para el cerebro
Nuevos conocimientos sobre los mecanismos de las enfermedades neurodegenerativas.
Los hallazgos de investigadores de Alemania respaldan la idea de que las células inmunitarias hiperactivas del cerebro pueden tener un efecto protector en el curso de las enfermedades neurodegenerativas. Los expertos del Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE), la Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) y la LMU Klinikum München informan de ello en la revista científica "The EMBO Journal". Los científicos están considerando que la modulación de la actividad de las células inmunitarias en el cerebro a través de un receptor llamado TREM2 puede tener un impacto significativo en los procesos de las enfermedades neurodegenerativas. Por ello, consideran que la activación de TREM2 es un enfoque prometedor para la investigación farmacológica.
Imagen simbólica
Unsplash/pixabay.com
Las células inmunitarias del cerebro -llamadas "microglía"- actúan contra los patógenos, ayudan a eliminar los restos celulares y también mantienen la salud neuronal. Sin embargo, en la enfermedad de Alzheimer y otras enfermedades neurodegenerativas, estas células entran en un estado "hiperactivo", tradicionalmente considerado como una respuesta inmunitaria excesiva porque se asocia a procesos inflamatorios crónicos y, por tanto, perjudiciales. Sin embargo, los resultados actuales ponen en parte esta visión en una nueva perspectiva. "En contra de la creencia común, nuestros hallazgos apoyan la hipótesis de que la microglía hiperactiva tiene su lado bueno. Recientemente, ya se han dado algunas pruebas de ello. Nuestro estudio aporta ahora más indicios", afirma Christian Haass, jefe del grupo de investigación del DZNE y profesor de bioquímica en la LMU de Múnich.
Anticuerpos en acción
En estudios anteriores, Haass y sus colegas habían identificado una proteína llamada TREM2, que está anclada en la membrana celular de la microglía, como un "interruptor de actividad". Utilizando anticuerpos que se unen y activan TREM2 -desarrollados conjuntamente con la empresa estadounidense Denali Therapeutics-, los investigadores consiguieron activar este interruptor molecular, potenciando así la actividad microglial. "En aquel momento, vimos en experimentos de laboratorio que la microglía activada de esta forma eliminaba con mayor eficacia los depósitos de proteínas típicos de la enfermedad de Alzheimer, las famosas placas amiloides", explica Haass. "Sin embargo, nos preocupaba que una activación excesiva de la microglía pudiera causar daños, como se suele creer".
Los estudios actuales amplían las investigaciones realizadas entonces. En lugar de aumentar la actividad de la microglía, los investigadores perseguían ahora lo contrario. "Queríamos conocer el impacto en la patología de la enfermedad cuando regulábamos a la baja la actividad de la microglía hiperactiva", dice Haass. Esta vez, se utilizó un anticuerpo que desactivaba el receptor TREM2 y, por tanto, reducía la actividad de las células inmunitarias en el cerebro.
Estudios de laboratorio
Como ejemplo de enfermedad neurodegenerativa, los investigadores se centraron en la "degeneración lobar frontotemporal asociada al GRN", GRN-FTLD para abreviar. "Se trata de una forma genética y poco frecuente de demencia que viene acompañada de una amplia gama de comportamientos anormales. Algunos de los individuos afectados son impulsivos y agresivos, mientras que otros son apáticos", explica el profesor Dominik Paquet, neurobiólogo del Instituto de Investigación de Accidentes Cerebrovasculares y Demencias de la LMU Klinikum München, cuyo grupo de investigación también participó en el estudio actual.
"La GRN-FTLD está bien descrita y existen buenas opciones para los estudios de laboratorio. Por lo tanto, utilizamos esta enfermedad como ejemplo para investigar cómo la microglía hiperactiva contribuye a la patología de la neurodegeneración", dice la Dra. Anja Capell, bioquímica de la LMU München, que codiseñó el estudio actual.
El equipo de investigación utilizó diferentes cultivos celulares para sus experimentos. Estos incluían microglías derivadas de células madre humanas o células obtenidas directamente de pacientes con GRN-FTLD. También se estudiaron ratones con rasgos genéticos característicos de la GRN-FTLD.
Una menor actividad microglial no mejoró la situación
"Nuestros datos sugieren que sí es posible disminuir el estado de activación de la microglía mediante la inhibición de la señalización de TREM2. Por lo tanto, la hiperactividad es reversible y no es un camino de ida, lo cual no es un hecho", dice Anja Capell. "Sin embargo, la patología no mejoró sino que empeoró como resultado; la pérdida de contactos entre neuronas, las sinapsis, aumentó. También descubrimos que el nivel de un biomarcador del daño neuronal aumentó".
Estos resultados son inesperados. "Nosotros mismos nos sorprendimos. Pero, en contra de la creencia común, la microglía hiperactivada parece conservar ciertas funciones neuroprotectoras. Al menos esto se aplica al sistema modelo que estudiamos", dice Christian Haass. "A la inversa, esto significa que un aumento controlado de la actividad de la microglía podría ayudar a contener el proceso de la enfermedad en cierta medida. Para ello, considero prometedor dirigir el receptor TREM2 con un anticuerpo agonista, es decir, activador. Tenemos la intención de seguir con esta idea".
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