Los estudios han demostrado que la especificidad inmunitaria innata está impulsada por el sistema nervioso

Los estudios han demostrado que la especificidad inmunitaria innata está impulsada por el sistema nervioso

Una investigación dirigida por científicos de la Universidad Estatal de Washington respalda una nueva teoría según la cual el sistema inmunitario innato de las personas puede responder de forma diferente a patógenos específicos. Esta cualidad, denominada especificidad inmunitaria, se atribuía anteriormente sólo al sistema inmunitario adaptativo, que se desarrolla a través de la enfermedad con el paso del tiempo.

Este estudio demuestra que esta especificidad inmunitaria innata está impulsada por el sistema nervioso, y las proteínas neuronales se identifican como el eslabón clave de este proceso.

El estudio, basado en modelos animales, ofrece los albores para el tratamiento de enfermedades como la sepsis, la artritis y la enfermedad inflamatoria intestinal. En estas enfermedades, el sistema inmunitario innato ataca al organismo y provoca una inflamación incontrolada. También pueden servir de base para afinar el tratamiento experimental mediante el sistema nervioso contra las infecciones.

Los estudios clínicos han demostrado que la estimulación de los circuitos neuronales dañados, ya sea eléctrica o farmacológica, puede curar o aliviar muchas enfermedades inmunitarias congénitas. Comprender cómo responde el sistema inmunitario innato a patógenos específicos nos permite manipular los circuitos neuronales y ajustar la intensidad de la respuesta inmunitaria según sea necesario.

Esto ayuda a restablecer el equilibrio del sistema inmunitario, o la reacción exagerada que puede provocar inflamación a largo plazo, daño tisular e incluso la muerte por invocación; o potenciando la respuesta inadecuada para evitar el deterioro de la infección.

El estudio se realizó en un diminuto gusano llamado C. elegans, que se alimenta de bacterias del suelo. Caenorhabditis elegans es un animal modelo habitual para estudiar la regulación neural de la inmunidad innata. Como su sistema nervioso es simple, sólo tiene 302 neuronas identificables, mientras que en el cerebro humano hay 86.000 millones de neuronas, y su cuerpo transparente permite a los científicos ver cómo se expresan los distintos genes. Y lo que es más importante, a diferencia de los humanos, Caenorhabditis elegans carece de sistema inmunitario adaptativo. Por tanto, la especificidad de su sistema inmunitario innato puede estudiarse sin la interferencia de la respuesta inmunitaria adaptativa.

El estudio preliminar del equipo de investigación de la WSU descubrió que la falta de una proteína receptora neuronal llamada nmur-1 tiene efectos diferentes en la supervivencia de Caenorhabditis elegans cuando se expone a distintos patógenos bacterianos, lo que sugiere que nmur-1 puede mediar la especificidad de la inmunidad innata en respuesta al habla. Pruebas posteriores con dos bacterias que tienen efectos opuestos sobre la supervivencia (bacterias que alargan la vida y bacterias que la acortan) confirmaron que nmur-1 impulsa la especificidad inmunitaria innata y revelaron cómo la proteína impulsa diferentes respuestas a distintos patógenos.

Los investigadores descubrieron que nmur-1 controla los factores de transcripción y, a continuación, controla la transcripción de diferentes genes inmunitarios innatos para hacer frente a diferentes patógenos.

El siguiente paso en este estudio es determinar de qué circuitos neuronales forma parte nmur-1, y luego procesar estos circuitos neuronales para ver cómo cambia la respuesta inmunitaria a diferentes patógenos. Si tiene éxito, esto acercará el trabajo de los científicos a la posible aplicación de una terapia humana.

Los resultados se publican en la revista Cell report.

referencia

Wibisono, P., et al. (2022) Neuronal GPCR NMUR-1 regulates distinct immune responses to different pathogens. Cell Reports.