Estas dos poblaciones son similares a las hormigas obreras y soldado, desempeñando diferentes roles dependiendo de su contexto.
La población de células inmunes de la 'hormiga obrera' se encuentra naturalmente en el intestino y ayuda a mantener saludable el revestimiento de los intestinos. La otra población se activa en respuesta a la infección por un patógeno. Similar a las hormigas soldado, estas células inmunitarias se utilizan para ayudar a combatir las infecciones, viajando desde los ganglios linfáticos, donde se producen, hasta el intestino y otras partes del cuerpo para atacar a los patógenos invasores. Aunque son necesarios para combatir infecciones, estas células pueden causar una inflamación excesiva.
Al estudiar las diferencias entre estas dos poblaciones de células en ratones, un equipo de investigación multidisciplinario ha revelado formas potenciales de atacar las células asociadas con enfermedades inmunoinflamatorias, mientras evita los que ayudan a mantener el intestino sano.
"Nuestros hallazgos pueden ayudar a garantizar que las futuras terapias para las enfermedades inflamatorias que se dirigen a estas células no dañen inadvertidamente a la población intestinal residente que es importante para la salud intestinal". "dice Gitta Stockinger, Líder del grupo Crick y autor principal del artículo.
Los resultados también podrían explicar por qué los intentos de atacar las moléculas liberadas por estas células han tenido éxito en afecciones inflamatorias que afectan la piel (como la psoriasis) y el sistema nervioso (como la esclerosis múltiple), pero han fallado en afecciones intestinales específicas como la enfermedad de Crohn.
Las células T helper 17 (Th17) tienen un papel conocido en los trastornos inflamatorios, pero también ayudan a mantener saludable el revestimiento intestinal. Estudios anteriores que intentaron distinguir entre estas dos funciones han estudiado las células Th17 de forma aislada en placas de cultivo, no imitar la compleja biología del sistema inmunológico y el microbioma dentro del cuerpo.
En este estudio, Los investigadores del Crick and King's College de Londres investigaron las células Th17 en ratones activadas por microbios inofensivos normalmente presentes en el intestino (flora intestinal), o un patógeno intestinal equivalente a un tipo de E. coli en humanos. Utilizaron ratones genéticamente modificados en los que las células Th17 activadas están marcadas con fluorescencia, marcándolos para un análisis más detallado.
Las células Th17 activadas por la flora intestinal mantuvieron su función como barrera protectora y no causaron inflamación. Por el contrario, las células Th17 activadas por patógenos liberaron vigorosamente señales proinflamatorias y provocaron una inflamación generalizada.
Para mostrar que las dos poblaciones son distintas en el intestino, El equipo infectó ratones Th17 activados por flora intestinal con el patógeno y usó un fármaco para bloquear el paso de nuevas células Th17 al intestino. Las células Th17 analizadas no eran inflamatorias, confirmando que las Th17 residentes son distintas de las células Th17 activadas por patógenos y tienen un papel diferente en el cuerpo. Sin embargo, el bloqueo de la invasión de las células de combate Th17 en el intestino impidió que los ratones combata la infección con éxito.
"Las células Th17 claramente tienen muchas funciones en el cuerpo, y las necesitamos para combatir las infecciones y mantener nuestros intestinos sanos. "dice Gitta." Cualquier tratamiento para la enfermedad inflamatoria tendría que amortiguar el ataque anormal de las células Th17 en los tejidos sanos, sin causar complicaciones digestivas o incapacidad para combatir los gérmenes ".
Análisis informático realizado por el grupo de Saeed Shoaie en el King's College de Londres, combinado con el análisis de biología celular del grupo de Max Gutiérrez en el Crick, reveló que las dos poblaciones celulares también metabolizan los nutrientes de manera diferente. Las células Th17 activadas por la flora tenían una actividad metabólica mínima, similar al de las células inmunes que permanecen inactivas hasta que necesitan responder. A diferencia de, las células Th17 activadas por patógenos eran muy activas metabólicamente, mostrando un perfil metabólico típico de las células que causan inflamación.
Las diferencias que detectamos en el metabolismo de estas dos poblaciones celulares nos brindan una nueva oportunidad para apuntar selectivamente a las células patógenas, dejando intactos los que residen en el intestino. Esto podría formar la base de tratamientos más exitosos para la enfermedad de Crohn y otras afecciones. donde apuntar a las células Th17 en el intestino en realidad puede empeorar los síntomas ".
Sara Omenetti, Crick postdoctorado y primer autor del artículo
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