La enzima ‘Boot Camp’ previene las enfermedades autoinmunes
Las células del timo producen AIRE (verde) que educa a las células T en desarrollo circundantes (rojo). Crédito: Instituto de Investigación Médica Walter y Eliza Hall
Los investigadores de WEHI han identificado una enzima en el timo que es esencial para que las células T inmunitarias identifiquen correctamente las amenazas, protegiéndolas de volverse rebeldes y atacar el tejido sano del cuerpo.
El timo es un órgano importante donde las células T inmunitarias aprenden a combatir las infecciones. Los nuevos hallazgos revelaron que la enzima KAT7 es necesaria para activar miles de genes necesarios para ‘entrenar’ a las células T inmunes para que no ataquen el tejido sano. Sin la capacitación adecuada, las células T inmunitarias corren el riesgo de sabotear el sistema inmunitario, lo que podría conducir a enfermedades autoinmunes como la diabetes tipo 1 o la esclerosis múltiple.
Publicada en Science Immunology, la investigación allana el camino para posibles tratamientos para apuntar a KAT7, lo que podría modificar el entrenamiento de las células T inmunes según sea necesario. Dichos tratamientos podrían usarse para evitar que las células T inmunitarias provoquen enfermedades autoinmunes o para potenciar las células T inmunitarias para combatir mejor enfermedades como el cáncer.
La investigación fue dirigida por el ex PhD de WEHI. la estudiante Dra. Melanie Heinlein, junto con el profesor asociado Tim Thomas y el profesor asociado Daniel Gray de WEHI, en colaboración con investigadores de la Universidad de Monash y el Instituto de Ciencias Weizmann en Israel.
Una ‘vista previa’ de las amenazas
El timo es como un ‘campo de entrenamiento’ donde las células T inmunitarias se entrenan para identificar y combatir patógenos, y se les enseña a no atacar órganos sanos. Como parte de esta preparación, a las células T inmunitarias se les muestra una «vista previa» de todos los diversos componentes de los tejidos sanos que podrían encontrar una vez que salen del timo.
Aunque anteriormente se sabía que el regulador autoinmune (AIRE ) activó los miles de genes necesarios para esta vista previa, hasta ahora no estaba claro cómo AIRE sabía qué genes necesitaba «encender».
La Dra. Melanie Heinlein dijo que los nuevos hallazgos revelaron que la enzima KAT7 fue crucial para determinar qué genes necesitaba activar AIRE para que las células T inmunitarias estuvieran debidamente entrenadas.
«Como un coordinador de entrenamiento, KAT7 dirige a AIRE a los miles de genes que deben activarse para el ‘campo de entrenamiento ‘ para funcionar sin problemas. KAT7 hace esto al etiquetar los genes que AIRE necesita «encender» para que funcione la vista previa de las proteínas del cuerpo. Cuando todo va según lo planeado, las células T inmunitarias están entrenadas para no luchar contra ningún tejido normal que puedan encontrar en el cuerpo, lo que garantiza que no causen enfermedades autoinmunes», dijo.
Importancia de KAT7
El profesor asociado Tim Thomas dijo que el papel crucial de KAT7 para mantener a las células T inmunitarias en funcionamiento quedó claro cuando los investigadores usaron un nuevo fármaco para bloquear su función.
«Mostramos cómo un inhibidor de KAT7, desarrollado en La colaboración con Jonathan Baell en la Universidad de Monash, pudo evitar que AIRE activara los genes necesarios para entrenar adecuadamente a las células T inmunes. Detener este proceso envió al sistema inmunitario a toda marcha, lo que provocó que las células T inmunitarias se volvieran rebeldes y causaran una variedad de afecciones autoinmunes en modelos preclínicos. Esto muestra un vínculo claro entre KAT7 y AIRE en el mantenimiento de la tolerancia inmunológica», dijo.
«Este ha sido un maravilloso esfuerzo de equipo. El estudio altamente colaborativo fue posible gracias a la experiencia del Laboratorio de Citometría de Flujo, la Instalación de Genómica y el Centro de Imágenes Dinámicas de WEHI, junto con colegas de la Universidad de Monash y el Instituto de Ciencias Weizmann en Israel».
Emocionante potencial de tratamiento
El profesor asociado Daniel Gray dijo que el descubrimiento podría conducir a nuevos tratamientos para restringir las células T inmunitarias a fin de prevenir enfermedades autoinmunes, o para potenciar las células T inmunitarias para combatir enfermedades.
«Nuestra investigación muestra que KAT7 podría tener como objetivo modificar el entrenamiento de las células T inmunitarias para que puedan evitar que causen autoinmunidad o estimularlas para que combatan enfermedades.
«Las aplicaciones potenciales de este conocimiento incluyen autoinmunidad específica de órganos enfermedades como la diabetes tipo 1 y la esclerosis múltiple, así como la inmunoterapia contra el cáncer. En este último escenario, el sistema inmunitario podría estar sobrealimentado para combatir el cáncer mediante el bloqueo de KAT7 en el timo», dijo.
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Células especializadas le enseñan al sistema inmunitario de la madre a mantener un embarazo saludable Más información: Melanie Heinlein et al, La acetiltransferasa KAT7 es necesaria para la expansión de las células epiteliales del timo, expresión de AIRE genes diana y tolerancia tímica, Science Immunology (2022). DOI: 10.1126/sciimmunol.abb6032. www.science.org/doi/10.1126/sciimmunol.abb6032 Información de la revista: Science Immunology
Proporcionado por el Instituto de Investigación Médica Walter and Eliza Hall Cita: ‘Boot camp’ enzima previene enfermedades autoinmunes (31 de enero de 2022) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-01-boot-enzyme-autoimmune-conditions.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.