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Cuando las células dan la voz de alarma

Los investigadores del proyecto financiado con fondos europeos IFNDNA descubrieron que las células cutáneas pueden alertar a nuestro sistema inmunitario cuando detectan un virus o un daño en el ADN. Los hallazgos pueden ayudar a mejorar en el futuro los tratamientos para las enfermedades autoinmunitarias y otras patologías como el cáncer.

Salud

Investigadores de las universidades británicas de Lancaster y Dundee han averiguado cómo las células cutáneas alertan al sistema inmunitario cuando detectan un virus o cuando su ADN resulta dañado por las quemaduras solares, la contaminación o los fármacos quimioterapéuticos. La investigación sugiere que, a diferencia de lo que se creía con anterioridad, las células cutáneas humanas podrían desempeñar un papel más importante en el inicio de una respuesta inmunitaria, dice la doctora Leonie Unterholzner, coordinadora del proyecto IFNDNA, de cuatro años de duración. Los resultados allanan el camino para una mejor comprensión del sistema inmunitario, hecho fundamental para el desarrollo de terapias destinadas a tratar enfermedades autoinmunitarias y otras patologías. Los descubrimientos de IFNDNA, publicados en revistas como «Nature Communications» y «Molecular Cell», han sorprendido a la comunidad científica. La doctora Unterholzner manifestó: «Nuestros hallazgos fueron bastante controvertidos en un principio ya que eran totalmente inesperados». Gracias al respaldo del programa Marie Curie, el equipo de estudiantes de doctorado e investigadores posdoctorales de la doctora Unterholzner trabajó primero en un laboratorio de la Universidad de Dundee y, posteriormente, en la Universidad de Lancaster. También colaboraron investigadores de la Universidad de St. Andrews en Escocia, el Trinity College en Dublín y la Universidad de Aarhus en Dinamarca. ¿Protectora del ADN? Desde hace mucho tiempo se sabe que si nuestra piel queda expuesta a un virus o una bacteria, nuestras células pueden activar una respuesta inmunitaria. El equipo de la doctora Unterholzner descubrió cómo funcionaba esa señalización y cómo el daño en el ADN puede llevar a una respuesta inmunitaria similar aunque activada de manera diferente. Los investigadores provocaron lesiones en el ADN de células cutáneas mediante el empleo del fármaco quimioterapéutico etopósido y descubrieron que el daño era detectado por proteínas en el núcleo de las células. La doctora Unterholzner comentó: «Cuando comenzamos el trabajo, sabíamos que las células muertas podían enviar señales de peligro que alertaban al sistema inmunitario del daño. Sin embargo, desconocíamos si las células podían comunicarse con el sistema inmunitario cuando estaban dañadas pero aún vivas y eran capaces de reparar el daño». Nuestras células utilizan una proteína llamada cGAS para reconocer la presencia de ADN de virus. Seguidamente, la cGAS activa el adaptador inmunitario STING (estimulador de genes de interferón) que, a su vez, activa una respuesta inmunitaria antivírica. En el caso del daño en el ADN, una proteína de unión al ADN en el núcleo celular, denominada IFI16, activó el STING. IFI16 y STING transmiten la señal del daño en el ADN para desencadenar una respuesta inmunitaria: las células cutáneas dañadas liberan sustancias que alertan del peligro a las células inmunitarias más especializadas. La respuesta inmunitaria es responsable de la aparición de las quemaduras solares cuando nuestras células cutáneas son dañadas por la luz ultravioleta, por ejemplo, y la doctora Unterholzner cree que también podría alertar al sistema inmunitario de células cancerosas dañadas por la radioterapia o la quimioterapia. «Es posible que nuestro sistema inmunitario utilice esta alarma para detectar células cutáneas dañadas y evitar que se transformen en células cancerosas», comentó la investigadora. La financiación del proyecto ayudó a formar a varios becarios de investigación posdoctorales y a estudiantes de posgrado; una nueva generación de científicos dispuestos a continuar trabajando en este complejo campo. «Este es un primer paso muy emocionante, pero se requiere mucho más trabajo para averiguar cómo se puede utilizar este descubrimiento para aplicaciones médicas como, por ejemplo, en la inmunoterapia contra el cáncer», declaró la doctora Unterholzner.

Palabras clave

IFNDNA, células cutáneas, daño en el ADN, enfermedades autoinmunitarias, cáncer, STING, IFI16, sistema inmunitario

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