Investigadores mapean la maquinaria de señalización metabólica para producir células T de memoria
Crédito: CC0 Public Domain
Los inmunólogos del St. Jude Children’s Research Hospital han mapeado la maquinaria biológica previamente desconocida mediante la cual el sistema inmunitario genera células T que matan bacterias, virus y células tumorales
Los hallazgos tienen múltiples implicaciones sobre cómo el sistema inmunitario adaptativo responde a las infecciones para generar dichas células T de memoria. Los experimentos revelaron mecanismos que inhiben el desarrollo de las células T de memoria de larga duración que se renuevan continuamente para proteger el cuerpo con el tiempo. El bloqueo de estos mecanismos inhibitorios con enfoques farmacológicos o genéticos podría aumentar la inmunidad protectora contra infecciones y cánceres.
Los investigadores también descubrieron un subtipo de células T de memoria que llamaron células primarias efectoras terminales. El mapeo de la vía que controla estas células plantea la posibilidad de manipular esta vía para mejorar la capacidad del sistema inmunitario para matar microbios y células cancerosas.
El mapeo de la vía de control también proporcionó la idea de que la dieta puede tener una mayor influencia en la función inmunológica de lo que se pensaba anteriormente.
Dirigida por Hongbo Chi, Ph.D., del Departamento de Inmunología, la investigación aparece hoy en la revista Cell. Los primeros autores son Hongling Huang, Ph.D., y Peipei Zhou, Ph.D., de Inmunología.
Mapeo asistido por CRISPR de la maquinaria metabólica
Cuando el cuerpo se encuentra una infección, el sistema inmunitario comienza a generar células T efectoras para atacar a las bacterias o virus invasores. Hay dos tipos de estas células T. Un tipo son las células precursoras de memoria, que pueden convertirse en células T de memoria que persisten a largo plazo para proteger el cuerpo. Estas son las células T que generan las vacunas. El segundo tipo son las células T efectoras terminales de vida corta, que tienen actividad citotóxica inmediata.
En este estudio, los investigadores buscaron mapear la maquinaria metabólica que controla cómo el sistema inmunitario decide producir células T de memoria. Chi y sus colegas se enfocaron en los mecanismos poco conocidos que inhiben la generación de este tipo de células T.
Los científicos usaron una tecnología de manipulación de genes llamada CRISPR para filtrar más de 3000 genes que controlan el metabolismo en células de ratón. El objetivo era descubrir los genes que regulaban el «destino» de las células T efectoras y las células T de memoria.
Los nutrientes desempeñan un papel inesperado en el destino de las células T
La investigación reveló un factor previamente desconocido papel que desempeñan los nutrientes, como los aminoácidos y ciertos azúcares, en la regulación del destino de las células T. Para sorpresa de los investigadores, el análisis identificó vías relacionadas con los nutrientes que suprimían la producción de células T de memoria.
«La noción preconcebida sobre el papel de los nutrientes en la función de las células inmunitarias era que las células dependen de los nutrientes como fuente de energía y para los bloques de construcción», dijo Huang. «Pero nuestro estudio proporciona otra visión de que los nutrientes están involucrados en las vías inhibitorias y que la privación de ciertos nutrientes o metabolitos podría ser bueno para la inmunidad adaptativa.
«Parece sugerir que lo que come y bebe puede tener un mayor influencia en la función inmunológica de lo que se había apreciado anteriormente», dijo Huang. «Esta será una vía importante para futuras investigaciones».
Se identificó un nuevo subtipo de células T
Los estudios también revelaron un nuevo subtipo de célula T efectora, a la que llamaron células primarias efectoras terminales. Bloquear el desarrollo de estas células puede ser clave para mejorar la inmunidad mediada por células T. El trabajo de los investigadores identificó una vía que controla la transición de las células T en desarrollo desde una etapa intermedia a células primarias efectoras terminales maduras.
Los investigadores descubrieron que podían manipular esta vía para mantener las células primarias efectoras terminales en esta etapa intermedia que las induciría a proliferar para producir más células T de memoria. «Estos hallazgos destacar la posibilidad de apuntar a esta vía para aumentar la inmunidad protectora contra las infecciones y los tumores», dijo Chi.
«Estamos muy entusiasmados con estos hallazgos», dijo Chi. «Al identificar este eje de señalización de nutrientes, nuestros estudios brindan nuevos conocimientos biológicos y objetivos terapéuticos para mejorar las respuestas de las células T de memoria y la inmunidad protectora contra patógenos y tumores».
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Cómo el sistema inmunitario recuerda los virus: las células T de memoria se forman antes de lo que se pensaba Más información: Hongling Huang et al. El cribado Invivo CRISPR revela los procesos de señalización de nutrientes que sustentan las decisiones sobre el destino de las células T CD8+. Célula. 25 de febrero de 2021DOI:doi.org/10.1016/j.cell.2021.02.021 Información de la revista: Cell
Proporcionado por St. Jude Children’s Research Hospital Cita: Los investigadores mapean la maquinaria de señalización metabólica para producir células T de memoria (25 de febrero de 2021) consultado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-02-metabolic-machinery-memory-cells.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.