El descubrimiento de cómo las células inmunitarias detectan los nutrientes ofrece una nueva visión terapéutica
Hongbo Chi, Ph.D., Departamento de Inmunología de St. Jude, autor correspondiente de un nuevo artículo publicado en Nature que explora la maquinaria de detección de nutrientes de las células T reguladoras. Crédito: St. Jude Children’s Research Hospital
Activar el sistema inmunitario para combatir infecciones o cánceres depende de más que detectar la amenaza. El sistema inmunitario también debe detectar si sus células tienen suficientes nutrientes para impulsar la respuesta inmunitaria.
St. Los inmunólogos del Jude Children’s Research Hospital han identificado los interruptores biológicos que constituyen la maquinaria de detección de nutrientes de las células T reguladoras. La identificación de estos componentes enzimáticos es solo el comienzo del mapeo y la comprensión de los mecanismos de detección de nutrientes en las redes reguladoras de las células T.
«Estos mapas proporcionarán nuevos objetivos para los tratamientos para combatir las infecciones y mejorar la respuesta inmunitaria en el cáncer inmunoterapias», dijo el autor correspondiente Hongbo Chi, Ph.D., del departamento de Inmunología de St. Jude. Los hallazgos también pueden permitir el desarrollo de vacunas más efectivas. Los hallazgos aparecieron hoy en Nature.
mTORC1 y la regulación inmunitaria
mTORC1 es un interruptor enzimático clave en la maquinaria de detección de nutrientes de la célula. En este estudio, los investigadores buscaron identificar las enzimas reguladoras que vinculan mTORC1 con la función del sistema inmunitario.
Los investigadores utilizaron CRISPR para identificar los genes que codificaban esas enzimas. El proceso fue como elegir las piezas clave de un rompecabezas de una pila de rompecabezas diferentes. Usando CRISPR para apuntar a cada uno de los aproximadamente 20 000 genes en el genoma del ratón, los investigadores examinaron las células T que se estimularon en condiciones que imponían una actividad de mTORC1 baja o alta.
Luego, los investigadores identificaron docenas de genes que activaban o mTORC1 inactivado. Los hallazgos incluyeron algunos reguladores previamente desconocidos.
Para descubrir cómo las proteínas codificadas por los genes encajan en las redes reguladoras, los científicos utilizaron grandes bases de datos de proteínas para rastrear cómo interactuaban las proteínas en las células. Este proceso fue como averiguar cómo encajan las piezas del rompecabezas.
Los investigadores utilizaron los datos de interacción proteína-proteína para identificar «módulos» funcionales que constituían redes reguladoras involucradas en la detección de nutrientes mTORC1 en las células T.
Solo el comienzo
Los descubrimientos de cómo estas enzimas encajan en la red reguladora de detección de nutrientes es solo el comienzo. «En este documento, nos enfocamos solo en unas pocas vías principales, pero hemos identificado varios cientos de proteínas candidatas, por lo que hay muchas más para estudiar», dijo Chi.
A medida que la extensión total del nutriente -emerja la maquinaria de detección de las células T, ofrecerá nuevas e importantes oportunidades terapéuticas. «Hemos demostrado cómo se regula mTORC1 para apoyar el cebado de células T en la lucha contra la infección», agregó Chi. «Aprender a manipular esta vía tiene el potencial tanto para tratar infecciones como para mejorar las vacunas».
Las células T reguladoras también desempeñan un papel al permitir que los tumores evadan el sistema inmunitario. Por lo tanto, dirigirse a las vías de detección de nutrientes mTORC1 tiene el potencial de modular la función de las células T reguladoras en la inmunoterapia contra el cáncer.
Apoyo para la señalización metabólica bidireccional
Los hallazgos respaldan y amplían un concepto llamado «señalización metabólica bidireccional» en inmunidad. El sistema inmunitario responde a señales externas, como las producidas por la dieta o los microbios invasores, así como a las señales de nutrientes internos. Estas señales le dicen a las células inmunitarias si existen suficientes bloques de construcción de nutrientes y fuentes de energía para potenciar la respuesta inmunitaria.
La maquinaria de señalización de nutrientes que involucra a mTORC1 se conserva evolutivamente en otros tipos de células, por lo que estos hallazgos también ofrecen información sobre otros procesos fisiológicos.
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Control de los frenos del sistema inmunitario para tratar el cáncer y los trastornos autoinmunes Más información: Lingyun Long et al, las pantallas CRISPR revelan centros de señales para la autorización de nutrientes de la inmunidad de las células T, Nature ( 2021). DOI: 10.1038/s41586-021-04109-7 Información de la revista: Nature
Proporcionado por St. Jude Children’s Research Hospital Cita: Descubrimiento de cómo las células inmunitarias detectan los nutrientes ofrece nuevos conocimientos terapéuticos (2021, 19 de noviembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-11-discovery-immune-cells-nutrients-therapeutic.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.