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Descubren nuevo «microórgano» en el sistema inmune

Instituto Garvan de Investigación Médica
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Professor asociado el Dr. Tri Phan (der) y la Dra. Imogen Moran (izq). Foto: The Sydney morning herald

En un estudio publicado en Nature Communications, científicos del Instituto Garvan de Investigación Médica, en Australia, han identificado la región donde el sistema inmune «recuerda» infecciones y vacunas, y donde las células inmunes se reúnen para generar una respuesta rápida contra una infección que el cuerpo ha visto antes.

Dicha estructura fue descubierta solo cuando los investigadores «grabaron» al sistema inmune en acción, usando microscopia sofisticada de alta resolución en 3D en animales vivos.

La estructura repleta de células inmunitarias de muchos tipos, se encuentra estratégicamente posicionada para detectar infecciones de manera temprana, única para combatir rápidamente una infección ‘recordada’.

Sabemos desde hace milenios que las personas expuestas a una infección a menudo están protegidas de contraer la misma infección nuevamente; sin embargo, aún quedan dudas sobre cómo el cuerpo puede combatir rápidamente cuando encuentra una infección a la que ha estado expuesto previamente (a través de una vacuna o a través de una infección anterior).

Una estructura que aparece cuando es necesario

Los investigadores revelaron la existencia de estructuras delgadas y aplanadas que se extienden sobre la superficie de los ganglios linfáticos en ratones. Estas estructuras dinámicas no siempre están presentes: en cambio, aparecen solo cuando es necesario para combatir una infección contra la cual el animal ha estado expuesto anteriormente.

Crucialmente, los investigadores también vieron las estructuras, que denominaron SPF o «focos proliferativos subcapsulares», dentro de secciones de los ganglios linfáticos de los pacientes, lo que sugiere que ayudan a combatir la reinfección tanto en las personas como en los ratones.

Usando microscopía sofisticada de «dos fotones» in vivo, los investigadores pudieron ver que varias clases de células inmunes se reunían en SPFs.

Las células B de memoria, que transportan información sobre la mejor forma de atacar la infección, se agrupan en los SPF. Lo mismo hicieron otros tipos de células que actúan como ayudantes.

Es importante destacar que los investigadores también pudieron ver que las células B de memoria estaban cambiando a células plasmáticas que combaten las infecciones. Este es un paso clave en la lucha contra la infección, ya que las células plasmáticas producen anticuerpos para reconocer y defenderse del invasor y proteger al cuerpo de las enfermedades.

«Fue emocionante ver las células B de memoria activadas y agrupadas en esta nueva estructura que nunca antes se había visto», dice la Dra. Imogen Moran del Instituto Garvan, primer autor del nuevo estudio. «Podríamos verlos moviéndose, interactuando con todas estas otras células inmunes y convirtiéndose en células plasmáticas ante nuestros ojos».

Necesidad de velocidad

El Dr. Tri Giang Phan (quien dirigió la investigación) dice que las estructuras SPF están perfectamente ubicadas para combatir las infecciones rápidamente, para que puedan detener la enfermedad.

«Cuando se lucha contra las bacterias que pueden duplicarse en número cada 20 a 30 minutos, cada momento importa. Para decirlo sin rodeos, si su sistema inmune tarda demasiado en ensamblar las herramientas para combatir la infección, usted muere «, dice.

«Esta es la razón por la cual las vacunas son tan importantes. La vacunación entrena el sistema inmunitario, por lo que puede producir anticuerpos muy rápidamente cuando reaparece una infección. Hasta ahora no sabíamos cómo y dónde sucedía esto.

«Ahora, hemos demostrado que las células B de memoria se convierten rápidamente en grandes cantidades de células plasmáticas en el SPF. El SPF está ubicado estratégicamente donde las bacterias podrían volver a entrar al cuerpo y tiene todos los ingredientes ensamblados en un solo lugar para producir anticuerpos, por lo que está notablemente bien diseñado para combatir una reinfección rápidamente».

Los investigadores dicen que no se había logrado ver esta estructura ya que los enfoques de microscopía tradicionales miran secciones finas de tejido en 2D, y previamente «fijadas químicamente» para proporcionar una instantánea a tiempo. El SPF es delgado, y aparece y desaparece: ambos son atributos que dificultan la detección con un enfoque convencional.

«Fue solo cuando hicimos la microscopía de dos fotones, que nos permite ver en tres dimensiones a las células inmunes que se mueven en un animal vivo, que pudimos ver la formación de estas estructuras SPF», dice el Dr. Moran.

El Dr. Phan comenta que el nuevo descubrimiento es un paso importante hacia la comprensión de cómo hacer mejores vacunas.

«Hasta ahora nos hemos centrado en fabricar vacunas que puedan generar células B de memoria», dice. «Nuestro hallazgo de esta nueva estructura sugiere que ahora deberíamos enfocarnos en comprender cómo esas células B de memoria se reactivan para formar células plasmáticas, de modo que podamos hacer que este proceso sea más eficiente».

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