Inmunidad innata: el toque final de la defensa antimicrobiana
Un equipo dirigido por el inmunólogo de la LMU Veit Hornung ha identificado un importante paso intermedio en la defensa inmunitaria innata
Si las bacterias entran en el cuerpo, el sistema inmunitario innato suele tardar sólo unos minutos en reconocerlas como extrañas y poner en marcha la defensa inmunitaria. Los receptores del sistema inmunitario que reconocen los componentes de la pared celular bacteriana desempeñan un papel fundamental en este proceso. Un importante componente de la pared celular que estimula el sistema inmunitario es la molécula muramil dipéptido (MDP), que es reconocida por el receptor NOD2. Un equipo dirigido por el inmunólogo de la LMU Veit Hornung ha descubierto ahora un paso intermedio crucial hasta ahora desconocido en este importante proceso, según informan los científicos en la revista Nature.
Imagen simbólica
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El receptor NOD2 es producido principalmente por las células inmunitarias y las células de la mucosa intestinal. Cuando es activado por la molécula MDP, desencadena respuestas inflamatorias que, entre otras cosas, impiden que las bacterias entren en la pared intestinal. Para investigar qué genes intervienen en esta vía de señalización, los investigadores llevaron a cabo un amplio cribado genético en células humanas cultivadas. Para su sorpresa, descubrieron que un gen de la enzima NAGK desempeña un papel crucial. La NAGK es una quinasa, una enzima que puede transferir un grupo fosforilo a otras moléculas.
Nueva función de la NAGK
"Para que NOD2 identifique su molécula diana MDP, primero debe ser convertida por NAGK en su forma fosforilada, como pudimos demostrar mediante posteriores investigaciones biológicas moleculares y bioquímicas", dice Veit Hornung. "Esto fue totalmente inesperado". Este papel de la NAGK era desconocido hasta ahora y es independiente de la función de la enzima en el metabolismo del azúcar ya descrita en la literatura. Sin embargo, los investigadores están convencidos de que se corresponde bien con la función original de la enzima en las bacterias, donde desempeña un papel importante en el reciclaje de la pared celular bacteriana. A lo largo de la evolución, la NAGK se ha conservado en organismos que carecen de pared celular, lo que apunta a su papel en otras funciones.
Los nuevos hallazgos también podrían ser relevantes para los mecanismos de la enfermedad inflamatoria intestinal, ya que las mutaciones en el gen NOD2 se asocian con especial frecuencia a la enfermedad de Crohn. "Este trabajo nos lleva a la apasionante pregunta de si la ausencia o inactivación de NAGK conduce a la enfermedad inflamatoria intestinal", afirma Che Stafford, primer autor del estudio.
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