¿Cómo evitar el descontrol del sistema inmunitario? Los neutrófilos tienen la clave

Un estudio publicado en Nature Immunology apunta un nuevo medio de control del sistema inmunitario, localizado en una de sus células más importantes: los neutrófilos. El hallazgo podría tener importantes efectos sobre enfermedades como el infarto de miocardio, el ictus o los procesos inflamatorios agudos.

SINC | | 13 enero 2020 17:00

Andrés Hidalgo, Jose María Adrover y Alejandra Aroca, investigadores de este estudio. / CNIC

Científicos del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) han descubierto un mecanismo de ‘desarme’ que protege a nuestro cuerpo de la acción descontrolada del sistema inmunitario.

Este nuevo sistema de control se localiza en una de sus células más importantes, los neutrófilos. Se trata de las primeras células inmunitarias que llegan al foco infeccioso o inflamatorio, con el objetivo de eliminar la agresión.

Los neutrófilos son las células inmunitarias más abundantes en la circulación humana y las que primero responden ante una amenaza

La información, que se publica en Nature Immunology, podría tener importantes repercusiones sobre algunas enfermedades, como infarto de miocardio, ictus o procesos inflamatorios agudos.

El sistema inmunitario está formado por multitud de células cuya misión es defender al organismo del enemigo exterior o interior. Según explica Andrés Hidalgo, investigador principal del trabajo, “patrullan todos los rincones de nuestro cuerpo, interrogan cualquier elemento extraño y actúan en consecuencia, generalmente provocando la muerte de la célula invasora o díscola”.

“Mientras funcione correctamente se evitan los ataques que sufrimos continuamente por parte de toda clase de organismos patógenos, y también los errores ‘internos’ que ocurren en nuestras propias células y las convierten de alguna manera en ‘malignas’, como en el caso de los tumores”, añade.

Ahora bien, el sistema inmunitario es una espada de doble filo. Si las células inmunitarias ejercen su función con exceso de celo pueden atacar en el momento o el lugar inapropiado, y con ello dañar nuestros tejidos sanos.

Si las células inmunitarias ejercen su función con exceso de celo pueden atacar en el momento o el lugar inapropiado, y con ello dañar nuestros tejidos sanos

“Por eso debe estar exquisitamente controlado”, afirma Hidalgo. De hecho, fallos en los sistemas de control están detrás del cáncer o de patologías cardiovasculares, autoinmunes y neurodegenerativas. Por este motivo es tan importante comprender cómo funcionan los mecanismos que controlan la acción inmunitaria.

Neutrófilos, los primeros en ‘luchar’

Los neutrófilos son las células inmunitarias más abundantes en la circulación humana y las que primero responden ante una amenaza. Sin embargo, son muy destructores y, si se activan en el momento o lugar inadecuados, los mismos mecanismos que les sirven para eliminar a los patógenos invasores terminan dañando los tejidos sanos.

Se sabe que las funciones antimicrobianas de los neutrófilos están promovidas por un ‘armamento defensivo’ de proteínas almacenadas en gránulos y por la formación de trampas extracelulares de neutrófilos(NETs). Sin embargo, la naturaleza tóxica de estas estructuras representa una amenaza para tejidos muy vascularizados, como los pulmones.

Neutrófilos (en verde) infiltrando un pulmón dañado. / CNIC

El trabajo ha identificado un programa intrínseco a las células que modifica el proteoma de los neutrófilos en la circulación y causa la pérdida progresiva del contenido tóxico de los gránulos y la reducción de la capacidad de formación de NETs, es decir, de los principales mecanismos ofensivos del neutrófilo.

Dicho programa, explica el estudio, está impulsado por el receptor CXCR2 y por los reguladores de los ritmos circadianos. Los hallazgos muestran que los neutrófilos poseen un sistema que, de forma natural, disminuye paulatinamente su capacidad tóxica a lo largo del tiempo.

Cuando los investigadores aprendan cómo funciona este proceso, intentarán controlarlo para obtener un beneficio clínico

“Así, según envejecen, se van desarmando antes de perjudicar a los tejidos sanos. Hay muchas enfermedades que dañan más o menos en función de si suceden durante el día o durante la noche, y este proceso de desarme explica el origen de esas diferencias clínicas”, explican los investigadores.

Consecuencias para la salud

Gracias a este proceso de desarme, “los neutrófilos limitan su propia capacidad de dañar a los tejidos sanos”, indica Jose María Adrover, primer autor del artículo. “De hecho, en colaboración con el Hospital Clínic de Barcelona hemos descubierto que este mecanismo afecta directamente la severidad del daño pulmonar agudo”.

Los autores creen que sus hallazgos podrían tener importantes repercusiones en la salud. “Una vez que hemos aprendido cómo funciona este proceso de manera natural, lo que podemos hacer es tratar de controlarlo para obtener un beneficio clínico”, asegura Alejandra Aroca, coautora del estudio.

“Esto ya lo estamos intentando y hemos obtenido resultados prometedores en modelos preclínicos de infarto agudo”, concluye.

Referencia bibliográfica:

Jose M. Adrover, Alejandra Aroca-Crevillén, Georgiana Crainiciuc, Fernando Ostos, Yeny Rojas-Vega, Andrea Rubio-Ponce, Catia Cilloniz, Elena Bonzón-Kulichenko, Enrique Calvo, Daniel Rico, María A. Moro, Christian Weber, Ignacio Lizasoaín, Antoni Torres, Jesús Ruiz-Cabello, Jesús Vázquez y Andrés Hidalgo. ‘Programmed ‘disarming’ of the neutrophil proteome reduces the magnitude of inflammation’. Nature Inmunology, 13 de enero de 2020 DOI 10.1038/s41590-019-0571-2 https://www.nature.com/articles/s41590-019-0571-2