El estudio explora los efectos de las respuestas inmunitarias en el cerebro que envejece
Una imagen en 3D que ilustra las interacciones entre las células asesinas naturales (NK) (púrpura) y los neuroblastos (azul) en el cerebro humano envejecido. Crédito: Jin et al.
A medida que los seres humanos envejecemos, el funcionamiento de los órganos se deteriora gradualmente. Si bien innumerables estudios anteriores han investigado los efectos del envejecimiento en el cuerpo humano, el cerebro y la cognición, los mecanismos neuronales y los factores ambientales que pueden acelerar o ralentizar estos efectos aún no se conocen por completo.
Se sabe que tanto el sistema inmunitario como el sistema nervioso desempeñan un papel clave en el control de los órganos del cuerpo. Además, hallazgos anteriores sugieren que ambos sistemas cambian significativamente durante el envejecimiento.
Estudios neurocientíficos han encontrado que a medida que el sistema nervioso envejece, la forma en que el cuerpo humano controla las respuestas inmunitarias también cambia. No obstante, todavía no se comprende bien cómo el proceso de envejecimiento del sistema nervioso afecta las respuestas inmunitarias y el consiguiente impacto en el funcionamiento del cerebro.
Investigadores de la Universidad Médica Capital en Beijing y el Hospital General de la Universidad Médica de Tianjin han llevado a cabo recientemente un estudio investigando los posibles efectos de las respuestas inmunitarias en el cerebro que envejece. Su artículo, publicado en Nature Neuroscience, muestra que el deterioro de los neuroblastos (es decir, las células embrionarias de las que se originan las fibras nerviosas) en el cerebro que envejece puede aumentar la toxicidad de las células asesinas naturales (NK), lo que conduce a deficiencias en la neurogénesis y la cognición. . Las células NK son una clase de células sanguíneas que forman parte del sistema inmunitario humano.
«La inflamación sistémica aumenta durante el proceso de envejecimiento, pero aún se desconoce el impacto potencial de las respuestas inmunitarias e inflamatorias en el envejecimiento del cerebro», dijo Qiang. Liu, uno de los investigadores que llevó a cabo el estudio, le dijo a TechXplore. «El objetivo de nuestro estudio reciente era comprender por qué las células inmunitarias se acumulan en el cerebro durante el proceso de envejecimiento y en qué medida las células inmunitarias influyen en la regeneración de tejidos y la cognición en el cerebro envejecido».
Liu y sus colegas llevaron a cabo sus experimentos y exámenes en tejidos cerebrales extraídos de humanos y ratones envejecidos. Para investigar el impacto de las respuestas inmunitarias en la neurogénesis y la cognición, utilizaron una serie de técnicas comúnmente empleadas por los neurocientíficos.
«Utilizamos técnicas de secuenciación unicelular, rastreo de linaje y citometría de flujo para medir las propiedades de las células inmunitarias», explicó Liu. «Posteriormente, evaluamos la neurogénesis mediante la inmunotinción de secciones de tejido. Finalmente, llevamos a cabo una evaluación del comportamiento para probar el impacto de las respuestas inmunitarias en la función cognitiva».
Liu y sus colegas observaron que las células NK se acumulan en un lugar específico (es decir, el nicho neurogénico de la circunvolución dentada) que se encuentra tanto en el cerebro de los seres humanos de edad avanzada como en el de los ratones. Una expansión localizada de estas células les permite volverse cada vez más abundantes, hasta el punto de que superan significativamente a otros tipos de células inmunitarias.
Los neuroblastos en la región de la circunvolución dentada exhibieron un conjunto de características relacionadas con la secreción derivadas de la interacción de una constitución genética específica con el medio ambiente (es decir, un llamado fenotipo secretor), que reforzaba la actividad de las células NK y sus funciones de vigilancia. En última instancia, esto llevó a que las células NK eliminaran los neuroblastos en el cerebro envejecido.
«Básicamente, descubrimos que las células inmunitarias, como las células NK, alteran la neurogénesis y la función cognitiva durante el envejecimiento normal del cerebro», dijo Liu. «La modulación inmunitaria dirigida a las células inmunitarias (que se acumulan en el cerebro envejecido) puede ser útil para mejorar la cognición en la población anciana».
El reciente estudio realizado por este equipo de investigadores sugiere que la acumulación de NK Las células en el cerebro que envejece pueden afectar el proceso a través del cual se forman las neuronas en el cerebro, conocido como neurogénesis. En el futuro, este importante hallazgo podría informar el desarrollo de estrategias de tratamiento más efectivas para mejorar la cognición en adultos mayores.
«Ahora continuaremos refinando nuestros enfoques para modular las respuestas inmunitarias en el cerebro, con el objetivo de mejorar la función cognitiva durante el envejecimiento del cerebro», dijo Liu.
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La activación de las células inmunitarias podría revitalizar el cerebro que envejece, sugiere un estudio. Más información: La senescencia de los neuroblastos en el cerebro envejecido aumenta la citotoxicidad de las células asesinas naturales, lo que conduce a un deterioro de la neurogénesis y la cognición. Neurociencia de la naturaleza (2020). DOI: 10.1038/s41593-020-00745-w Información de la revista: Nature Neuroscience
2021 Science X Network
Cita: El estudio explora la efectos de las respuestas inmunes en el cerebro que envejece (2021, 6 de enero) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-01-explores-effects-immune-responses-aging.html Este documento está sujeto a derechos de autor . Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.