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Salud > Investigadores descubren el arma secreta del sistema inmunitario

16-04-2018, 07:12h.

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Investigadores descubren el arma secreta del sistema inmunitario

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Las 'manzanas podridas' del sistema inmune son también su arma secreta, según una importante investigación australiana publicada este jueves en la revista 'Science'. Científicos del Instituto Garvan de Investigación Médica de Sidney, en Australia, han revelado cómo una población de "malos" anticuerpos en el sistema inmunológico, que generalmente son "silenciados" porque pueden dañar el cuerpo, puede proporcionar una protección crucial contra la invasión de microbios. La investigación se llevó a cabo en ratones.

Se sabe que los anticuerpos "malos" reaccionan contra los propios tejidos del cuerpo y pueden causar enfermedades autoinmunes. Por esta razón, una vez se pensó que el sistema inmunitario los descartaba o que se los inactivaba a largo plazo. Sin embargo, los nuevos hallazgos muestran por primera vez que los anticuerpos "malos" pasan por un proceso de "redención" rápido y se activan cuando el cuerpo se enfrenta a una amenaza de enfermedad que otros anticuerpos no pueden atacar.

Como resultado, los anticuerpos 'redimidos' ya no amenazan al cuerpo, sino que se convierten en armas poderosas para combatir enfermedades y particularmente patologías que evaden el sistema inmune disfrazándose para parecerse a un tejido corporal normal.

El profesor Chris Goodnow, quien codirigió la nueva investigación con el profesor Daniel Christ --ambos de la División de Inmunología de Garvan-- dice que los nuevos hallazgos cambiarán fundamentalmente el pensamiento sobre cómo el sistema inmunitario nos protege. "Una vez pensamos que los anticuerpos dañinos eran descartados por el cuerpo, como algunas manzanas podridas en el frutero, y nadie tenía idea de qué podía comenzar con un anticuerpo 'malo' y hacerlo bueno", dicen los científicos.

"A partir de estos nuevos hallazgos, ahora sabemos que cada anticuerpo es valioso cuando se trata de combatir los microbios invasores, y esta nueva comprensión significa que los anticuerpos 'malos' son un recurso valioso para el desarrollo de vacunas contra el VIH y otras enfermedades que van encubiertas en el cuerpo", añaden los autores del estudio, que fue posible gracias a la generosidad de 'The Bill and Patricia Ritchie Foundation', y gracias a la financiación del Consejo Nacional de Salud e Investigación Médica (Australia).

La nueva investigación parece resolver un misterio perdurable que ha desconcertado a los científicos durante décadas: ¿cómo ataca el sistema inmune a los microbios invasores que se ven casi idénticos a las propias moléculas del cuerpo, sin montar un ataque al cuerpo al mismo tiempo?

'Campylobacter', VIH y otros son objetivos particularmente problemáticos para el sistema inmune porque han evolucionado para parecer casi idénticos a las moléculas del cuerpo; son lobos con piel de cordero. Esto hace que sea difícil para el sistema inmune atacarlos, ya que sistemáticamente evitan el uso de anticuerpos que pueden atacar a "uno mismo". Para entender cómo el sistema inmune reconoce estos 'lobos con piel de cordero', los científicos del Instituto Garvan se concentraron en un misterioso ejército de células inmunes en el torrente sanguíneo.

EL IMPORTANTE PAPEL DE CÉLULAS SILENCIADAS

El ejército de células silenciadas contiene millones de células inmunitarias conocidas como células B, que producen anticuerpos para combatir enfermedades. Sin embargo, a diferencia de otras células B, las células de este ejército representan un peligro para el cuerpo. Esto se debe a que pueden producir anticuerpos "malos", que pueden atacar a "uno mismo" y causar una enfermedad autoinmune. Por esta razón, se mantienen en un estado silenciado a largo plazo (conocido como anergia).

El profesor Chris Goodnow descubrió las células silenciadas hace 30 años, y desde entonces ha estado trabajando para comprender su función. "La gran pregunta sobre estas células ha sido por qué están allí y en un número tan grande --explica el profesor Goodnow--. ¿Por qué el cuerpo mantiene estas células, cuyos anticuerpos representan un riesgo real para la salud, en lugar de destruirlos por completo, como alguna vez pensamos?". Los nuevos hallazgos parecen responder a esa pregunta, mostrando que las células seleccionadas en el ejército pueden reactivarse para luchar contra los invasores, pero solo una vez que sus anticuerpos "malos" se hayan recuperado.

"Hemos demostrado que estas células silenciadas tienen un propósito crucial --dice Deborah Burnett, estudiante de doctorado en Garvan cuyo trabajo constituye la base del estudio--. Lejos de 'obstruir' el sistema inmune sin una buena razón, estamos proporcionando armas, manzanas malas hechas buenas, para luchar contra los invasores cuyas tácticas de lobo con piel de cordero hace que sea casi imposible para las otras células del sistema inmune luchar contra ellos".

Trabajando con un sofisticado modelo de ratón preclínico, que fue desarrollado en Garvan por el profesor Rob Brink, de la División de Inmunología, y su equipo, los investigadores demostraron que las células silenciadas pueden producir anticuerpos cuando se encuentran con un invasor que se parece mucho al "yo".

Curiosamente, antes de que las células ataquen, los anticuerpos que producen se rescatan primero mediante pequeñas alteraciones en su secuencia de ADN. Esto garantiza que el anticuerpo que cada célula deja de atacar "a sí mismo" se convierte rápidamente en un arma 5.000 veces más potente contra el invasor extranjero.

Notablemente, en el sistema modelo probado, solo se necesitaban tres cambios de ADN para transformar los anticuerpos de las células peligrosas a armas efectivas contra la enfermedad: un primer cambio para evitar que el anticuerpo se una al "yo", y otros dos cambios para aumentar su capacidad de unirse específicamente al invasor.

En experimentos realizados en el Sincrotrón australiano, el equipo de investigación mostró cómo los tres cambios de ADN reorganizan las puntas del anticuerpo en formas definidas, de modo que se vuelve mucho mejor para reconocer la molécula extraña y peor para reconocerse a sí mismo. En particular, el anticuerpo redimido se ajusta perfectamente alrededor de un 'hoyuelo' a nanoescala que está presente en la molécula extraña, pero está ausente en sí mismo.

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