Cómo las partículas en forma de varilla podrían distraer una respuesta inmunitaria COVID fuera de control
Los glóbulos blancos llamados neutrófilos, etiquetados con un tinte rojo fluorescente, comen esferas o bastones que han sido etiquetados con un tinte verde. Debido a que los neutrófilos están más dispuestos a comer bastoncillos que otras células inmunitarias, se podría usar una inyección de partículas en forma de bastoncillos para atacar específicamente a los neutrófilos. Trabajos anteriores en ratones del grupo Eniola-Adefeso sugieren que las inyecciones de esferas pueden reducir la inflamación excesiva en los pulmones. Crédito: Hanieh Safari, Laboratorio Eniola-Adefeso, Universidad de Michigan.
Un glóbulo blanco ignorado durante mucho tiempo puede ser fundamental para la reacción exagerada del sistema inmunitario, que es la causa más común de muerte entre los pacientes con COVID-19, y los investigadores de la Universidad de Michigan descubrieron que las partículas en forma de varilla pueden sacarlos de la circulación.
La principal causa de muerte de los pacientes con COVID-19 se hace eco de la forma en que mató la pandemia de influenza de 1918: sus pulmones se llenan de líquido y básicamente se ahogan. Esto se llama síndrome de dificultad respiratoria aguda. Pero una nueva forma de extraer células inmunitarias de los pulmones podría prevenir este resultado. Esta investigación se encuentra entre los proyectos esenciales de la UM que han continuado ininterrumpidamente durante la pandemia.
El SDRA es una manifestación de una afección conocida como tormenta de citocinas, en la que el sistema inmunitario reacciona de forma exagerada y comienza a atacar los propios órganos de la persona. En el ARDS, los glóbulos blancos fuera de control descomponen el tejido pulmonar y hacen que se acumule líquido. Ayudando a liderar la carga está un tipo de glóbulo blanco llamado neutrófilo, que constituye del 60 % al 70 % de las células «fagocitos» que se alimentan de intrusos en los humanos.
«Son como la Guardia Costera, sus El trabajo principal es asegurarse de que no se traspasen los límites», dijo Lola Eniola-Adefeso, profesora universitaria de diversidad y transformación social y profesora de ingeniería química, quien dirigió la investigación.
Los neutrófilos no están especializados , lo que les permite responder a muchas amenazas, explicó. Pero a veces, esa falta de especialización significa que no saben cuándo retirarse.
«Mientras haya señales, los neutrófilos siguen actuando. En algunos casos, el circuito de retroalimentación se rompe y eso convierte lo que es destinado a ser una buena respuesta en una mala respuesta», dijo Eniola-Adefeso.
Una de sus acciones es emitir moléculas de señalización llamadas citoquinas que le dicen a las células que rompan las barreras y permitan que la sangre y los fluidos entren en un problema sitio. Cuando esa respuesta se vuelve mala, los neutrófilos deben detenerse para que otras células puedan intervenir y reparar el daño.
Anteriormente, el grupo de Eniola-Adefeso demostró que las micropartículas de plástico inyectadas en la sangre de los ratones podrían distraer a los neutrófilos. , desviándolos de las áreas de inflamación severa en sus pulmones. Los neutrófilos agarrarían la partícula y se dirigirían al hígado para deshacerse de ella. Los microplásticos utilizados de esta manera aliviaron el SDRA en ratones.
Pero cualquier tipo de fagocito podría ocupar una esfera, lo que significa que es probable que una terapia basada en esferas afecte otras partes de la respuesta inmunitaria. Sin embargo, ya se sabía que a otros fagocitos no les gustan las partículas en forma de varilla. Eniola-Adefeso dijo que les «da pereza» el largo proceso de envolver una varilla.
«Preguntamos, ¿los neutrófilos también tienen desdén por comer varillas?» ella dijo. «Encontramos todo lo contrario. De hecho, tienen preferencia por comer bastoncillos».
Y esa preferencia es útil para atacar a los neutrófilos y dejar que otros glóbulos blancos hagan su trabajo. Descubrieron que cuando ofrecían varillas a diferentes fagocitos, el 80 % de los neutrófilos las comían, mientras que solo entre el 5 % y el 10 % de los otros fagocitos lo hacían. Las comparaciones incluyeron macrófagos, otra célula que se come a los intrusos, y células dendríticas, que capturan a los intrusos y luego les muestran a las otras células inmunitarias qué buscar.
Actualmente, el equipo está explorando si se pueden producir partículas que distraigan los neutrófilos. de medicamentos en lugar de plástico. Eniola-Adefeso ahora está trabajando con la Oficina de Transferencia de Tecnología de la UM para avanzar su sistema de entrega hacia los ensayos clínicos, con la esperanza de que pueda resultar útil en la lucha contra el COVID-19. La UM ha solicitado la protección de una patente y ha lanzado una nueva empresa, Asalyxa.
Eniola-Adefeso también es profesora de ingeniería biomédica y profesora de ciencia e ingeniería macromolecular.
La El artículo se titula «Los neutrófilos preferentemente fagocitan la oportunidad de partículas alargadas para la orientación selectiva en enfermedades inflamatorias agudas» y se publica en la revista Science Advances.
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Las nanopartículas pueden limitar la inflamación distrayendo al sistema inmunitario Más información: «Los neutrófilos preferentemente fagocitan partículas alargadas Oportunidad para la orientación selectiva en enfermedades inflamatorias agudas» Science Advances (2020). advances.sciencemag.org/content/6/24/eaba1474 Información de la revista: Science Advances
Proporcionado por la Universidad de Michigan Cita: Cómo las partículas en forma de varilla podrían distraer una respuesta inmunitaria de COVID fuera de control (2020, 10 de junio) recuperada el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-06-rod-shaped-particles-distract-out-of-control-covid. 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.