Descifrado un interruptor molecular para la reprogramación gradual de las células inmunitarias
El sistema inmunitario activa determinados glóbulos blancos, las células T auxiliares (células Th), para defenderse de los agentes patógenos y el cáncer. Estas células se imprimen de forma diferente según el objetivo (virus, bacterias, parásitos, células tumorales) y pueden favorecer o atenuar las reacciones inflamatorias. Un equipo de investigadores formado por Max Löhning y Ahmed Hegazy, de la Charité -Universitätsmedizin Berlin y el Centro Alemán de Investigación Reumatológica de Berlín (DRFZ), un Instituto Leibniz, ha descubierto ahora que las células Th difieren en la fuerza de su impronta y pueden reprogramarse en distintos grados. Este descubrimiento abre nuevas opciones terapéuticas para enfermedades inflamatorias y autoinmunes, así como para terapias con células inmunitarias. Los datos se han publicado ahora en la revista científica Science Advances.
Cuando los patógenos invaden el organismo, las células Th se activan y se especializan en la defensa contra los distintos tipos de "atacantes". Durante este proceso se generan varios subconjuntos funcionales de células Th, incluidas las células Th1 que combaten las bacterias y virus patógenos dentro de las células del cuerpo humano. Sin embargo, estas células también pueden participar en reacciones autoinflamatorias. Las células Th2, por su parte, combaten los patógenos y parásitos que se encuentran fuera de las células, siendo también responsables del desarrollo de asma y alergias. Cada tipo de célula Th está controlado por un regulador genético específico, el llamado factor clave de transcripción. Hasta ahora se consideraba que la impronta de las células Th como parte de la respuesta a una infección era uniforme e irreversible.
Max Löhning, Ahmed Hegazy y sus colegas de Charité y el DRFZ han podido demostrar ahora que las células Th1 generadas durante una infección vírica difieren en la intensidad de su impronta. Las células Th1 generadas con grandes cantidades del factor de transcripción clave Th1 su impronta es permanentemente estable. Cumplen exclusivamente funciones de células Th1 para la defensa frente al virus. Al mismo tiempo, sin embargo, también se inducen células Th1 con menores cantidades de este factor de transcripción clave y, como resultado, su impronta es menos estable y todavía es posible la reprogramación con funciones adicionales de células Th2. Sin embargo, la especialización inicial Th1 en la defensa frente a virus no se pierde con esta nueva impronta Th2 en la defensa frente a parásitos. Al contrario, las células "aprenden" y se crea un tipo celular intermedio: las llamadas células "Th1+Th2". Estas células combinan el potencial de defensa de ambos subgrupos y conservan esta impronta durante meses como células T de memoria. Molecularmente, esto se consigue gracias a que las células "Th1+Th2" recién impresas producen simultáneamente los factores de transcripción clave de las células Th1 y Th2.
Estos resultados demuestran que el sistema inmunitario dentro de un grupo de células Th genera un espectro de respuestas que van desde la estabilidad completa de la impronta hasta la reprogramabilidad de gran alcance, lo que le permite adaptarse a entornos de infección cambiantes. Los conocimientos obtenidos no sólo ayudan a comprender mejor los "procesos de aprendizaje" en las células inmunitarias, sino que también sientan las bases para el novedoso uso terapéutico de estas células. Esto también puede abrir nuevas vías para tratar la inflamación crónica y las enfermedades autoinmunes, ya que las células Th1, en particular, contribuyen significativamente al desarrollo de estas enfermedades. "La reprogramación parcial de las células Th1 podría ayudar a debilitar las propiedades de estas células que favorecen la inflamación y, de este modo, acabar con sus actividades promotoras de enfermedades", son las esperanzas de los responsables del estudio, el profesor Ahmed Hegazy y el profesor Max Löhning.
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Publicación original
Ahmed N. Hegazy, Caroline Peine, Dominik Niesen, Isabel Panse, Yevhen Vainshtein, Christoph Kommer, Qin Zhang, Tobias M. Brunner, Michael Peine, Anja Fröhlich, Naveed Ishaque, Roman M. Marek, Jinfang Zhu, Thomas Höfer, Max Löhning; "Plasticity and lineage commitment of individual T H 1 cells are determined by stable T-bet expression quantities"; Science Advances, Volume 10
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