Fintetuning para anticuerpos
La intensidad de la reacción inmunitaria desencadenada por los anticuerpos puede regularse
Los anticuerpos son cruciales, no sólo para tratar tumores e infecciones. A veces, sin embargo, la reacción inmunitaria que desencadenan puede ser demasiado fuerte y acabar causando más daños, por ejemplo en el caso de las personas infectadas con Covid-19. Este tipo de problemas pueden evitarse a menudo afinando los anticuerpos, tal y como informan ahora el Prof. Dr. Falk Nimmerjahn, de la FAU, y dos de sus colegas de los Países Bajos y el Reino Unido en la revista Nature Immunology.
En sus laboratorios, el investigador de la FAU investiga la inmunoglobulina G, o IgG en abreviatura, que proporciona una protección duradera contra las infecciones en el organismo de personas y animales. Estas biomoléculas, que se utilizan a menudo en la medicina moderna, están formadas por dos cadenas largas y dos cortas de proteínas que se unen formando una estructura en forma de "Y". Durante muchos años, la investigación y la medicina se han centrado en las dos ramas superiores de esta Y por una buena razón: los dos extremos forman una especie de bolsillo en el que encajan estructuras más pequeñas de la superficie de las bacterias y otros patógenos, de forma similar a una llave en una cerradura.
Principio llave-cerradura en el sistema inmunitario
Al igual que un cerrajero puede fabricar muchísimas cerraduras diferentes y las llaves correspondientes con sólo hacer unos ligeros cambios, el sistema inmunitario también produce muchísimas estructuras diferentes en los extremos de las inmunoglobulinas que encajan con muchísimos patógenos diferentes. Tras una infección con una bacteria o un virus específicos, estas IgG creadas durante la reacción inmunitaria permanecen patrullando en el organismo durante mucho tiempo y pueden reaccionar con extrema rapidez en caso de una nueva infección.
Si la llave encaja en la cerradura, la inmunoglobulina se adhiere al patógeno y lo marca para otros especialistas inmunitarios del sistema inmunitario. El anticuerpo sirve para marcar las células tumorales o patógenas para que destaquen entre las enormes cantidades de células y microorganismos inofensivos que circulan por el cuerpo y asumen funciones importantes en el organismo de humanos y animales.
Utilizar el pegamento genético para combatir las bacterias
Una vez superada con éxito esta etapa, es cuando entra en juego la espina dorsal de la IgG en forma de Y. Es esta columna vertebral la que Falk Nimmerjahn investiga ahora de cerca en su Cátedra de Genética. Los macrófagos, las células asesinas y los granulocitos toman el relevo en la fase final de la batalla contra una infección. "A menudo hemos observado que las células trabajan en equipo y que los granulocitos asumen un papel suicida", explica Falk Nimmerjahn. Atraídas por el anticuerpo que ha encontrado su objetivo, estas células estallan, liberando su material genético relativamente pegajoso de su núcleo. A esta materia se adhieren las bacterias que la IgG ha identificado previamente como nocivas.
Estos microorganismos pueden ser extremadamente peligrosos, pero ahora han quedado indefensos y son presa fácil para los macrófagos que también han sido atraídos y ahora pueden consumir las bacterias que los anticuerpos han rastreado y marcado. Sin embargo, los macrófagos suelen ser bastante agresivos y actúan sin tener apenas en cuenta las posibles consecuencias. Si el tiempo apremia en la carrera entre la vida y la muerte, los daños colaterales se aceptan como inevitables, y se liberan sustancias como radicales de oxígeno y otros productos peligrosos que normalmente serían inofensivos. Para la mayoría de los pacientes esto no tiene importancia: La prioridad principal es la supervivencia, cualquier daño resultante debería poder repararse más adelante.
Uno de los factores que modulan la reacción inmunitaria son las pequeñas modificaciones postraduccionales que se introducen en el esqueleto de la inmunoglobulina una vez creado el anticuerpo. Se trata, por ejemplo, de pequeñas moléculas de azúcar que se unen al esqueleto de la inmunoglobulina. Parece que desempeñan un papel crucial en el ajuste de la reacción inmunitaria. "Si faltan los componentes adecuados, la reacción inmunitaria es mucho más grave", explica Falk Nimmerjahn.
Pero eso puede tener consecuencias fatales, por ejemplo si una infección vírica ya ha dañado gravemente un tejido. Si el mecanismo de control de la espina dorsal de la inmunoglobulina se ajusta para que sólo se adhiera un poco de azúcar y, por tanto, induzca una reacción fuerte, eso puede causar daños peligrosamente graves en un órgano que ya está al límite, como el pulmón en caso de infección vírica. Según Falk Nimmerjahn, "el organismo ajusta por tanto sus mecanismos de control de forma muy exacta". En casos como éste, los mecanismos de control se ajustan para desencadenar una reacción débil con muchas cadenas de azúcar. Conocer con exactitud este ajuste de los anticuerpos en el contexto de una respuesta inmunitaria es fundamental si queremos mejorar y aumentar la tolerancia de los pacientes a los anticuerpos utilizados para tratar tumores y enfermedades autoinmunes.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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