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Investigación

¿Por qué cada sistema inmunológico es diferente?

Gripe, resfriado
FLICKR/WILLIAM BRAWLEY
Publicado 04/11/2016 7:06:43CET

   MADRID, 4 Nov. (EUROPA PRESS) -

   La gripe afecta con más frecuencia en invierno que en verano y las mujeres son más propensas a las enfermedades autoinmunes que los hombres. Científicos del Centro Médico Universitario de Radboud, junto con sus colegas del Centro Médico Universitario de Groningen (UMCG, por sus siglas en inglés), en Países Bajos, y el Instituto Broad del Instituto Médico de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés) y Harvard, en Estados Unidos, están investigando el origen de este tipo de diferencias en la respuesta inmune.

   Los cinco primeros artículos de este proyecto se hacen públicos este jueves: tres de ellos en la revista 'Cell', uno en 'Cell Host & Microbe' y el quinto en 'Cell Report'. Las personas varían mucho en su respuesta a los patógenos, así como la reactividad de su sistema inmunológico en general, lo que afecta a su propensión a enfermedades autoinmunes como la artritis reumatoide, diabetes tipo 1 y esclerosis múltiple y patologías inflamatorias como la gota y la enfermedad de Crohn.

   Esta variación en la respuesta inmune también influye en la susceptibilidad a patologías como el Parkinson y el Alzheimer, así como la defensa contra las infecciones. Varios factores pueden contribuir a esta variabilidad subyacente, entre los que se encuentran factores ambientales, como las estaciones, que juegan un papel, pero también están implicados la edad, la genética y el microbioma. La evidencia apunta a que estos factores influyen en la producción de citocinas o citoquinas, las moléculas de señalización más importantes en nuestro sistema inmunológico.

   Hasta ahora, la influencia de genes y factores ambientales sobre la variación en la producción de citoquinas sólo se ha examinado en estudios pequeños y con un número limitado de patógenos, según los investigadores de estos trabajos. El Proyecto de Genómica Funcional Humana, dirigido por los profesores Mihai Netea y Leo Joosten, del Centro Médico Universitario de Radboud, el profesor Cisca Wijmenga, del UMCG, y el profesor Ramnik Xavier, del Instituto Broad del MIT y Harvard, del Hospital General de Massachusetts y de la Harvard Medical School está cambiando esta situación.

   Para explicar las diferencias en la producción de citoquinas, estos científicos han estado estudiando grupos de cientos de voluntarios y pacientes sanos, lo que lo convierten en uno de los más extensos realizados en este campo. Los primeros informes de este proyecto publicados este jueves se centran en los efectos del huésped y los factores ambientales, los genes y el microbioma.

   Las estaciones parecen tener una gran influencia en la respuesta inmune, lo que puede ayudar a explicar por qué, por ejemplo, las epidemias de gripe normalmente se producen en invierno. Los investigadores descubrieron que ciertas citoquinas tienen un pico en verano y que otros anticuerpos tienen un pico en invierno. Netea destaca: "Para nuestra gran sorpresa, la vitamina D parece desempeñar un papel limitado en este proceso".

EL MAYOR IMPACTO ESTÁ EN LA GENÉTICA

Aunque también se encontró que la edad es importante, el sistema inmunológico completo no se deteriora a medida que una persona envejece sino que, en su lugar, la edad afecta a componentes específicos del sistema inmune. La razón de este impacto diferencial aún está bajo investigación.

   En cuanto a la diferencia entre sexos --las mujeres sufren más a menudo de enfermedades autoinmunes que los hombres--, esta investigación revela que las concentraciones hormonales no desempeñan ningún papel en este proceso. Joosten plantea: "Tal vez esta diferencia se debe a las citoquinas producidas en las células de grasa. Los porcentajes de grasa corporal son muy diferentes entre hombres y mujeres".

   Este trabajo encontró que la predisposición genética tiene la mayor influencia en nuestra respuesta inmune: entre el 25 y el 75 por ciento de la fuerza de nuestra defensa inmune está determinada genéticamente. Esto se refiere a partes específicas del sistema inmunológico.

   En este trabajo, los investigadores encontraron 17 genes previamente no descubiertos implicados en la producción de citoquinas que regulan la forma en la que se detectan los patógenos y que inician la respuesta a patógenos específicos. Sorprendentemente, son todos genes que regulan la producción de citocinas por otros genes.

   La predisposición genética a un sistema inmune fuerte es en parte hereditaria, pero puede variar dependiendo del patógeno. Wijmenga detalla: "Por ejemplo, alguien puede responder muy bien a un virus, pero mal a las bacterias. La fuerza de la constitución de alguien está así determinada genéticamente para cada estímulo". Aparentemente, esto se debe a que el sistema inmunológico debe ser capaz de adaptarse a patógenos específicos en un área concreta.

   Las bacterias que viven en nuestros cuerpos y constituyen nuestro microbioma también afectan a la producción de citocinas, provocano entre un 5 un 10 por ciento de las diferencias en la respuesta inmune. Al romper los aminoácidos, nuestras bacterias intestinales suministran los componentes básicos para las reacciones inflamatorias agudas, la fiebre y otras respuestas inmunes, como ocurre con los productos de degradación del triptófano, un aminoácido que obtenemos exclusivamente de los alimentos.

DIETA Y ANTIBIÓTICOS INFLUYEN EN LAS CITOQUINAS

   Sin embargo, en respuesta a patógenos específicos, algunas bacterias en la flora intestinal contribuyen a la producción de citoquinas concretas. "Nuestros estudios muestran que el microbioma puede interactuar de una manera específica con el patógeno con potencial para su uso en inmunoterapia. Por ejemplo, la dieta, los antibióticos o los trasplantes de comunidades microbianas residentes del intestino podrían influir en la producción de citoquinas", sugiere otro de los autores, el doctor Xavier.

   Recientemente, se han iniciado estudios similares en Rumania y Tanzania. "Esto es importante porque hasta ahora nuestras poblaciones de estudio han incluido sólo europeos occidentales La diversidad de antecedentes genéticos puede marcar una gran diferencia", subraya Netea.

   Además, los investigadores están trabajando en nuevos estudios sobre el sistema inmunológico de pacientes con virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), obesidad, sepsis, enfermedades cardiovasculares, diabetes tipo 1, gota, enfermedad de Lyme e infecciones por Candida. Para cada una de estas enfermedades desean investigar al menos 200 sujetos y comparar los resultados con un grupo control de 500 voluntarios sanos.

   El doctor Joosten concluye: "En definitiva, esperamos entender por qué una persona se enferma y la otra se mantiene sana. Sobre la base de este conocimiento, esperamos desarrollar nuevos tratamientos".

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