Los investigadores han descubierto ahora que este delicado equilibrio se logra en parte gracias a que las células inmunitarias se envían microARN (miARN) entre sí.
Nuestro sistema inmunológico se comunica constantemente a través de estas pequeñas moléculas de ARN, pero esta es la primera vez que los científicos comprenden exactamente cómo los mensajes de miARN permiten una calibración precisa de las respuestas inmunes.
"Vemos que la célula detecta la carga de infección y luego, basándose en eso, libera la cantidad correcta del factor correcto para detener la inflamación", dijo Howard Hang, PhD, autor principal y profesor asistente en el Departamento de Microbiología. e Inmunología de la Universidad de California, San Francisco (UCSF). "Este mecanismo garantiza que no se tenga hiperinflamación, que provoca muchas enfermedades inflamatorias, o hipoinflamación, que no combate las infecciones".
Los investigadores realizaron su estudio en ratones y un tipo de bacteria del suelo, pero Hang dijo que los mecanismos serán los mismos en humanos y otros patógenos.
El equipo de Hang descubrió que durante la infección, las células inmunes liberan un enjambre de vesículas extracelulares (EV) que contienen miARN que son captadas por otras células inmunes innatas cercanas, los centinelas de nuestro sistema inmunológico, llamadas macrófagos y neutrófilos.
La carga de miARN de los vehículos eléctricos les dice a estas células inmunitarias cuánto patógeno han encontrado al enviar los mensajes de miARN.
En esencia, las moléculas de miARN miden la carga de infección dentro de un sitio en particular y luego hacen correr la voz a las células inmunes cercanas, lo que hace que ajusten su respuesta.
"Estos vehículos eléctricos ayudan a las células infectadas a decir a las células no infectadas:'Oye, estamos infectados. Hay muchas cosas malas aquí. Estamos produciendo muchas citoquinas inflamatorias, y tú también deberías hacerlo, pero tal vez no tanto como lo somos'", dijo Hang.
Los resultados del estudio, publicado en la revista Cell el 11 de octubre de 2018, tienen implicaciones para comprender y tratar una amplia gama de enfermedades y afecciones que involucran al sistema inmunológico, dijo Hang.
Estas incluyen infecciones bacterianas y virales, sepsis y otras enfermedades inflamatorias y algunos cánceres.
En el cáncer, por ejemplo, el miARN podría ayudar a que los tumores evadan la detección inmune, dijo Hang.
"Lo que estamos aprendiendo aquí también es acerca de cómo las células cancerosas escapan a la vigilancia inmune, tal vez explotando este mismo mecanismo", dijo Hang.
"Una célula cancerosa podría estar liberando estos vehículos eléctricos como una forma de reducir un poco la respuesta inflamatoria, permitiendo que el tumor crezca sin que el sistema inmunológico lo note".
Hang ahora está estudiando el papel de los miARN en las respuestas de las células inmunitarias a los virus, el siguiente paso para comprender la generalización de este mecanismo.
También está colaborando con el oncólogo de UCSF Matthew Krummel, MD, PhD, para investigar cómo las células cancerosas manipulan el miARN para comunicarse y frustrar el sistema inmunológico.
"Este trabajo nos da una idea de cómo se comunica el sistema inmunológico y cómo los tumores podrían alterar esa comunicación", dijo Hang. "Podemos aprovechar esta información para diseñar nuevos medicamentos y tratamientos para restaurar la respuesta inmune adecuada".
El equipo de investigación incluye miembros de UCSF, así como del Laboratorio Jackson y el Instituto del Cáncer Dana-Farber.
