Sistemas inmunitarios de recién nacidos suprimidos
WIKIMEDIA, ERNEST FDesde el mundo estéril del útero, al nacer, los bebés son empujados a un entorno lleno de bacterias, virus y parásitos. Son muy vulnerables a estas infecciones durante sus primeros meses de vida, un rasgo que durante mucho tiempo se ha atribuido a sus sistemas inmunitarios inmaduros.
Pero Shokrollah Elahi del Cincinnati Children’s Hospital Medical Center ha demostrado que, al menos en ratones, esta susceptibilidad es el trabajo de células especiales que suprimen activamente las respuestas inmunitarias en los recién nacidos. Esto aumenta el riesgo de enfermedades, pero también crea una ventana durante la cual las bacterias útiles pueden colonizar sus intestinos. Los resultados se publican hoy (6 de noviembre) en Nature.
“Esta regulación más compleja de las respuestas inmunitarias tiene más sentido que la inmadurez” dijo Sing Sing Way, quien dirigió el estudio, «porque permite montar una respuesta protectora si es necesario». Sin embargo, esto puede explicar por qué las respuestas inmunitarias de los recién nacidos…
Si las mismas células supresoras funcionan en los humanos, Way sugirió que podrían conducir a nuevas vías para estimular las respuestas inmunitarias en los recién nacidos, o hacer que las vacunas se administren. temprano en la vida más efectivo.
El equipo comenzó inyectando ratones de 6 días de edad con esplenocitos (un tipo de glóbulo blanco) de adultos. Los ratones recién nacidos son normalmente 1.000 veces más susceptibles a las infecciones bacterianas que los adultos, pero a pesar de recibir células inmunitarias activas, no se volvieron menos vulnerables.
Esto se debe a que algunos de los esplenocitos recién nacidos, que llevan la proteína CD71 en su superficies, sofocaron activamente a sus vecinos. Cuando el equipo se deshizo de estas células, los esplenocitos restantes se volvieron más activos y comenzaron a producir moléculas de señalización involucradas en las respuestas inmunitarias.
Cuando los ratones tienen una semana de edad, tienen muchas de estas células CD71+, que forman dos tercios de sus esplenocitos. Esta población se reduce en un 60 por ciento durante su segunda semana y cae en picado a niveles bajos de adultos en su tercera semana. Y a medida que las células desaparecen, los ratones se vuelven cada vez mejores para protegerse de las bacterias infecciosas.
Pero no todas las bacterias son problemáticas. Algunas bacterias intestinales juegan un papel importante en la digestión, la producción de nutrientes y la protección de la salud. Way cree que los recién nacidos sufren un sistema inmunológico temporalmente debilitado para que estas bacterias beneficiosas puedan colonizar sus intestinos de manera segura. Cuando su equipo cerró esta ventana de oportunidad eliminando las células CD71+, los colonos bacterianos desencadenaron una inflamación extensa.
Way añadió que podría haber otras razones por las que los recién nacidos deberían portar células inmunosupresoras. Por ejemplo, podrían evitar que el sistema inmunitario de un feto ataque a las células de su madre mientras aún está en el útero, posibilidad que el equipo está investigando ahora.
Aunque el sistema inmunitario se desarrolla de manera muy diferente en ratones y humanos, Ways El equipo demostró que la sangre del cordón umbilical humano también es rica en células CD71+, que también parecen suprimir el sistema inmunitario.
Rick Blumberg, inmunólogo del Hospital Brigham and Womens de Boston, dijo que identificar las células específicas detrás de la supresión inmunológica es muy importante. Si entiendes los mecanismos, tienes la oportunidad de manipularlos, dijo. ¿Qué pasaría si transfirieran las células fetales CD71+ a un entorno adulto? ¿Podrías usarlos para la inmunoterapia?
El equipo de Ways también demostró que las células CD71+ afectan a otras células inmunitarias a través de una enzima llamada arginasa, que metaboliza el aminoácido arginina. Las sustancias que bloquean esta enzima podrían potencialmente estimular las respuestas inmunitarias de los bebés, aunque esto debería hacerse con cuidado para evitar causar problemas a los microbios intestinales incipientes.
Las fórmulas para bebés contienen pequeñas cantidades de arginina. Sidney Morris, un bioquímico de la Universidad de Pittsburgh, dijo que puede ser importante evitar fortificarlos con arginina adicional, para que no inunde la actividad de la arginasa de las células CD71+, libere el sistema inmunitario y cause problemas en los intestinos de los bebés en desarrollo.
Morris también señaló que las personas que sufren traumas físicos y aquellas con cáncer, a menudo tienen niveles más altos de arginasa y sistemas inmunológicos más débiles. Queda por determinar si el mecanismo preciso de la inmunosupresión es el mismo o diferente en cada una de estas circunstancias, dijo.
S. Elahi et al., Las células eritroides inmunosupresoras CD711 comprometen la defensa del huésped neonatal contra la infección, Nature, doi:10.1038/nature12675, 2013.
Corrección (7 de noviembre): Este artículo se modificó para aclarar que la arginina es un ingrediente en algunas fórmulas para bebés y no una adición fortificada como se indicó originalmente. El Científico se arrepiente del error.
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