Dennis L. Kasper recibirá el Premio Paul Ehrlich y Ludwig Darmstaedter 2024
El médico e inmunólogo Dennis L. Kasper (80), de la Facultad de Medicina de Harvard, recibirá el Premio Paul Ehrlich y Ludwig Darmstaedter 2024, según ha anunciado el Consejo Científico de la Fundación Paul Ehrlich. Kasper descubrió las hasta ahora únicas palabras conocidas del lenguaje bioquímico con el que las bacterias que pueblan nuestro colon educan a nuestro sistema inmunitario, garantizando así su sano desarrollo. Con ello, el galardonado ha abierto un nuevo y dinámico campo de investigación, en el que ya están surgiendo puntos de partida concretos para el tratamiento de enfermedades autoinmunes graves.
FRANKFURT. Alrededor de diez billones de bacterias viven en el intestino grueso de cada ser humano. Constituyen la mayor parte de nuestro microbioma, es decir, todos los microorganismos que se asientan en nuestra piel y en nuestras cavidades corporales. Que las bacterias no sólo son perjudiciales, sino también beneficiosas, es algo que las ciencias biomédicas han ido reconociendo paulatinamente desde el análisis de los efectos secundarios de los antibióticos en la década de 1960. Pero el modo en que las bacterias comunican mensajes útiles al sistema inmunitario de sus huéspedes, en particular, ha sido durante mucho tiempo un enigma. Dennis Kasper lo ha resuelto utilizando la bacteria Bacteroides fragilis como organismo modelo. Descubrió dos moléculas especiales con cuya ayuda este microbio intestinal educa al sistema inmunitario de sus huéspedes para que actúe con moderación y no ataque a su propio organismo. "El galardonado ha sido el primero en conseguir descubrir canales de comunicación en el superorganismo que forman los seres humanos y su microbioma", afirma el Prof. Dr. Thomas Boehm, Presidente del Consejo Científico de la Fundación Paul Ehrlich. "Gracias a él, hemos aprendido qué señales utilizan las bacterias intestinales en nuestro sistema inmunitario para garantizar un equilibrio saludable entre agresividad y amortiguación de la inflamación. Esto tendrá consecuencias clínicas de gran alcance".
B. fragilis es una especie bacteriana que coloniza nuestros intestinos especialmente pronto y en grandes cantidades tras el nacimiento. Dennis Kasper empezó a estudiarla a mediados de los años setenta porque, debido a su resistencia a la penicilina, desempeña un papel a menudo mortal en las infecciones relacionadas con lesiones de la cavidad abdominal, normalmente estéril. Sin embargo, dentro del intestino, B. fragilis no es un patógeno. Algunas bacterias se protegen de su entorno formando una cápsula. Kasper descubrió que, en B. fragilis, esta cápsula se caracteriza por una extraordinaria variabilidad. Mientras que la mayoría de las bacterias equipan su cápsula con un solo polisacárido, B. fragilis puede producir ocho diferentes y combinarlos en patrones siempre nuevos. De este modo, se presenta ante el sistema inmunitario de su huésped con un atuendo que cambia constantemente, eludiendo su alcance, y es capaz así de influir en él con un buen disfraz. Para ello, B. fragilis utiliza principalmente el más comúnmente expresado de estos azúcares capsulares, que Kasper denominó PSA. En esta molécula de gran tamaño, hasta 200 unidades de cuatro azúcares diferentes cada una están unidas entre sí y adheridas a la membrana con un anclaje similar a la grasa. Kasper descubrió que las células dendríticas -que actúan como "células centinela", informando al sistema inmunitario sobre el estado del organismo- captan el azúcar, lo procesan y lo muestran en su superficie, estimulando así la producción de determinadas células T.
En inmunología, esta vía denominada MHC-II de presentación de antígenos se consideraba hasta entonces reservada a las proteínas extrañas que invaden desde el exterior y combaten al microbio. Con su descubrimiento fundamental, Kasper rompió este dogma en 2004. Demostró que el azúcar bacteriano proporciona un equilibrio entre los distintos tipos de células T a través de la vía MHC-II, garantizando así que el desarrollo de órganos inmunorrelevantes como el bazo también proceda de forma coordinada. El PSA también puede programar a las células dendríticas para que estimulen a las células T reguladoras a producir interleucina-10, uno de los mensajeros antiinflamatorios más importantes del sistema inmunitario. El galardonado ha descifrado en detalle las vías de señalización a través de las cuales el PSA ejerce este efecto.
Mientras que B. fragilis controla la maduración de una población equilibrada de células T reguladoras en su organismo huésped a lo largo de toda su vida con el polisacárido PSA, interviene en el desarrollo del sistema inmunitario con otra molécula sólo durante un breve espacio de tiempo, pero sin embargo eficaz. Como demostró Kasper, esta molécula es el glicoesfingolípido GSL-Bf717, una sustancia parecida a la grasa. En las semanas y meses posteriores a nuestro nacimiento, este lípido bacteriano inhibe la proliferación de las células T asesinas naturales (células NKT), que pueden engañar al sistema inmunitario para que dé respuestas inflamatorias excesivas y ataque a su propio organismo. Al ser estructuralmente similar a las moléculas que promueven la proliferación de NKT, el lípido bacteriano desplaza a muchas de estas moléculas de sus sitios de unión, impidiendo el desarrollo de una reserva de NKT sobredimensionada. Los ratones adultos que fueron expuestos al esfingolípido bacteriano cuando eran recién nacidos tienen un riesgo significativamente menor de desarrollar una enfermedad autoinmune como la colitis ulcerosa.
Gracias a las décadas de trabajo persistente de Dennis Kasper, las conexiones entre el microbioma intestinal y el sistema inmunitario pueden establecerse por primera vez de forma causal y ya no meramente asociativa. El efecto antiinflamatorio de las "palabras B. fragilis" que descubrió no se limita localmente al intestino. También se manifiesta sistémicamente. El GSL-Bf717 no sólo previene la inflamación intestinal crónica, sino también las enfermedades relacionadas con la alergia, como el asma. A su vez, el potencial del polisacárido PSA ha impulsado la investigación del eje de señalización entre el intestino y el cerebro. Existen pruebas convincentes de que este azúcar bacteriano contrarresta la rotura de las vainas de mielina de las fibras nerviosas en la esclerosis múltiple (EM) experimental.
Dennis L. Kasper (página de inicio del laboratorio) es Catedrático de Medicina William Ellery Channing desde 1989 y Catedrático de Inmunología de la Facultad de Medicina de Harvard desde 1997. Es coeditor de Harrison's Principles of Internal Medicine (actualmente 22ª edición), el libro de texto de medicina más utilizado en el mundo, del que fue redactor jefe de las ediciones 16ª y 19ª.
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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