El bloqueo de las señales nerviosas al páncreas detiene la aparición de diabetes tipo 1 en ratones
Un islote en el páncreas de un ratón (gris) con macrófagos (verde) y nervios simpáticos (magenta) Crédito: Dr. Gustaf Christofferson, Universidad de Uppsala, Suecia
Su páncreas es un pequeño órgano con forma de batata que se encuentra cómodamente detrás de su estómago. El páncreas está repleto de islotes, los grupos de células que albergan las células beta productoras de insulina. En las personas con diabetes tipo 1, las propias células inmunitarias del cuerpo se dirigen a los islotes y comienzan a atacar a las células beta. Nadie sabe exactamente qué desencadena este ataque.
Una pista puede estar en el patrón de muerte de las células beta. Muchas células beta mueren en grandes parches, mientras que otras células beta permanecen misteriosamente intactas. Algo parece estar atrayendo a las células inmunitarias para que ataquen grupos específicos de células beta mientras ignoran a otras.
En un nuevo estudio de Science Advances, los investigadores del Instituto de Inmunología de La Jolla (LJI) informan que el sistema nervioso puede estar impulsando esta mortandad irregular de células. Sus nuevos hallazgos en un modelo de ratón sugieren que el bloqueo de las señales nerviosas al páncreas podría evitar que los pacientes desarrollen diabetes tipo 1.
«Es sorprendente que este proceso pueda detenerse a través de la influencia neuronal», dice el profesor Matthias de LJI. von Herrath, MD, quien se desempeñó como autor principal del estudio.
El laboratorio de von Herrath ha estado trabajando para descubrir la causa de la diabetes tipo 1. Aunque existen factores de riesgo ambientales y genéticos para la enfermedad, la diabetes tipo 1 a menudo aparece al azar. A lo largo de los años, los investigadores han buscado una explicación para el patrón irregular observado de muerte celular. Una teoría ha sido que estos parches tienen diferencias en el flujo sanguíneo o que han sido dañados por un virus que podría estar provocando un ataque inmunológico.
Pero recientemente, los investigadores han estado explorando un nuevo campo llamado neuroinmunología, que es la idea de que las señales nerviosas pueden afectar a las células inmunitarias. ¿Podrían las señales nerviosas impulsar a las células inmunitarias a atacar ciertas áreas del páncreas?
«Pensamos que eso podría explicar muchas cosas», dice el primer autor del estudio, Gustaf Christoffersson, Ph.D., ex investigador postdoctoral de LJI ahora en la Universidad de Uppsala, Suecia.
Este video capturado por el microscopio multifotónico in vivo muestra un islote en el páncreas del ratón (gris) que está fuertemente infiltrado por macrófagos (verde) y células T CD8+ (rojo/rosa). Los vasos sanguíneos son azules. Crédito: Dr. Gustaf Christofferson, Universidad de Uppsala, Suecia
Para probar esta teoría, los investigadores utilizaron un modelo de ratón al que se puede inducir experimentalmente la muerte de células beta. Ellos «desnervaron» a los ratones, ya sea quirúrgicamente o mediante el uso de una neurotoxina o un agente farmacológico, para bloquear la mayoría de las señales nerviosas simpáticas al páncreas. Luego, los investigadores utilizaron la instalación de imágenes de clase mundial de LJI para rastrear el patrón de muerte de células beta en ratones vivos.
El equipo descubrió que bloquear las señales nerviosas protegía a los ratones de la muerte de células beta, en comparación con ningún efecto en ratones. no recibieron tratamiento y los ratones recibieron solo bloqueadores beta. Sin inervación, era como si el páncreas se hubiera oscurecido y las células inmunitarias no pudieran encontrar sus objetivos.
«Nos sorprendió mucho ver que estos bloqueadores nerviosos condujeron a diferencias bastante significativas en la aparición de diabetes». dice Christoffersson.
Se necesita hacer más trabajo antes de que este método pueda probarse en personas. Von Herrath explica que los médicos primero necesitarían una forma confiable de identificar a los pacientes con riesgo de aparición de diabetes tipo 1. Una vez que estos pacientes sean identificados, von Herrath cree que podrían ser tratados mediante electroestimulación o medicamentos para bloquear las señales nerviosas. También existen métodos intravasculares no quirúrgicos para bloquear las señales nerviosas.
El nuevo descubrimiento podría explicar mucho más que las manchas que se observan en la diabetes tipo 1. Varias enfermedades autoinmunes comparten esta misma irregularidad pero en un patrón simétrico. Por ejemplo, la condición de la piel vitíligo hace que la piel pierda su pigmento, a menudo en áreas simétricas en la cara y las manos. La artritis también tiende a atacar simétricamente, con inflamación en las articulaciones de la rodilla, el codo o la muñeca.
El nuevo estudio sugiere que estas áreas pueden estar inervadas por nervios que se ramifican simétricamente a través del cuerpo.
«Esta simetría es muy sorprendente y ha sido casi imposible de explicar», dice von Herrath.
Von Herrath cree que los avances en neuroinmunología podrían tener amplias implicaciones para explicar por qué el cuerpo se vuelve contra sus propios órganos en muchas enfermedades autoinmunes. En el futuro, él y Christoffersson esperan investigar los mecanismos celulares que conectan el sistema nervioso y la diabetes tipo 1.
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Las células T testigo pueden acaparar la atención en la resolución de la inflamación Más información: «La interferencia con la señalización simpática pancreática detiene la aparición de diabetes en ratones» Science Advances (2020). advances.sciencemag.org/lookup … .1126/sciadv.abb2878 Información de la revista: Science Advances
Proporcionado por el Instituto de Inmunología de La Jolla Cita: El bloqueo de las señales nerviosas al páncreas detiene la aparición de diabetes tipo 1 en mice (2020, 26 de agosto) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-08-blocking-nerve-pancreas-halts-diabetes.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.