Un grupo de células inmunes que normalmente protegen contra la inflamación en el tracto gastrointestinal puede tener el efecto opuesto en la esclerosis múltiple (EM) y otras afecciones relacionadas con la inflamación cerebral, según un nuevo estudio de la Weill Cornell Medicine de Nueva York e investigadores de NewYork-Presbyterian que publica la revista Nature. Los resultados sugieren que contrarrestar la actividad de estas células podría ser un nuevo enfoque terapéutico para tales afecciones.
Los investigadores estaban estudiando un conjunto de células inmunes llamadas linfoides innatas del grupo 3 (ILC3), que ayudan al sistema inmunológico a tolerar microbios beneficiosos y suprimir la inflamación en los intestinos y otros órganos de todo el cuerpo. Descubrieron un subconjunto único de estos ILC3 que circulan en el torrente sanguíneo y pueden infiltrarse en el cerebro y que, para su sorpresa, no reducen la inflamación sino que la promueven.
Los científicos llamaron a este subconjunto ILC3 inflamatorios y los encontraron en el sistema nervioso central de ratones con una enfermedad que modela la esclerosis múltiple. En lugar de limitar la respuesta inmunitaria, este subconjunto de ILC3 estimuló a otro grupo de células inmunitarias llamadas células T a atacar las fibras nerviosas mielinizadas, lo que provocó síntomas de enfermedades similares a la EM. Los investigadores detectaron ILC3 inflamatorias similares en la sangre periférica y el líquido cefalorraquídeo de pacientes con EM.
“Este trabajo tiene el potencial de informar ampliar el espectro de nuestra comprensión y posibilitar tratamientos potenciales para una amplia variedad de condiciones que involucran la infiltración de células T en el cerebro -explicó el autor principal Gregory Sonnenberg, profesor asociado de microbiología e inmunología en medicina en el División de Gastroenterología y Hepatología y miembro del Instituto Jill Roberts de Investigación en Enfermedad Inflamatoria Intestinal en Weill Cornell Medicine.
Un avance potencialmente significativo
La esclerosis múltiple (EM) afecta a más de dos millones de personas en todo el mundo. Otras patologías que presentan inflamación cerebral crónica afectan a decenas de millones más e incluyen las enfermedades de Alzheimer y Parkinson.
También hay evidencia de que la neuroinflamación se desarrolla naturalmente con el envejecimiento y es un factor importante en el deterioro cognitivo relacionado con la edad y, más recientemente, las respuestas inflamatorias de las células T en el cerebro se han relacionado con síntomas neurológicos asociados con la infección por SARS-CoV-2.
Los investigadores han demostrado en un trabajo reciente que los ILC3 que residen en el intestino actúan como centinelas y reguladores inmunitarios, suprimiendo la inflamación, incluida la actividad inflamatoria de las células T, y evitando el cáncer.
En el nuevo estudio, examinaron las funciones de las ILC3 en el cerebro y encontraron, contrariamente a sus expectativas, que las ILC3 normalmente no están presentes en el cerebro en condiciones saludables, pero pueden infiltrarse en él desde el torrente sanguíneo durante la inflamación. Sin embargo, cuando se infiltran en el sistema nervioso central, tienen efectos proinflamatorios en lugar de antiinflamatorios.
Los especialistas demostraron con un modelo de ratón de EM que estos ILC3 inflamatorios en el cerebro funcionan como células presentadoras de antígenos: muestran trozos de proteína de mielina, el ingrediente principal en la capa aislante alrededor de las fibras nerviosas, a las células T, lo que los impulsa a atacar la mielina, que causa el daño a los nervios que da lugar a los signos de la enfermedad. Encontraron las ILC3 inflamatorias en estrecha asociación con las células T en regiones de inflamación activa y daño nervioso en el cerebro de los ratones.
Descubrieron que podían prevenir enfermedades similares a la EM en los animales al eliminar de los ILC3 una molécula clave llamada MHCII, que normalmente se usa en el proceso de presentación de antígenos; la eliminación esencialmente bloquea la capacidad de las células para activar el ataque de mielina.
“A pesar de nuestras mejores terapias modificadoras de la enfermedad para la EM, los pacientes continúan progresando y, dado que la enfermedad comienza en una etapa temprana de la vida, se enfrentan a la perspectiva de una discapacidad física y cognitiva permanente -añadió el coautor Tim Vartanian, jefe de la división de esclerosis múltiple y neuroinmunología y profesor en el Departamento de Neurología de Weill Cornell Medicine y NewYork-Presbyterian. La identificación de ILC3 inflamatorias con capacidad de presentación de antígenos en el sistema nervioso central de personas con EM ofrece un nuevo objetivo estratégico para prevenir lesiones del sistema nervioso”.
Por último, los científicos descubrieron que las ILC3 que residen en otros tejidos del cuerpo pueden programarse, de hecho, para contrarrestar la actividad de las células T que se infiltran en el cerebro, previniendo la enfermedad similar a la EM en ratones.
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