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MADRID 15 Abr. (EUROPA PRESS) -
Un equipo del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III (CNIC) y del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) ha descubierto el mecanismo por el que las mitocondrias mantienen a las células dendríticas, claves en la respuesta inmunitaria, "en estado de alerta" y "listas para responder".
El estudio, publicado en 'Cell Metabolism', revela que este proceso mitocondrial es el flujo de electrones a través de la cadena respiratoria. El hallazgo cuestiona la idea tradicional de que las mitocondrias tienen un papel menor durante la activación de las células dendríticas y abre nuevas vías para mejorar las vacunas y la inmunoterapia contra el cáncer.
"Nuestros resultados muestran que las mitocondrias hacen mucho más que producir energía: mantienen a las células dendríticas en un estado de 'preparación', lo que les permite responder rápidamente a amenazas como los tumores", ha explicado el líder del Laboratorio de Inmunobiología en el CNIC, David Sancho.
Los investigadores pusieron el foco en las células dendríticas convencionales tipo 1 (cDC1), un subtipo especializado de estas células muy eficaz en la activación de células T para combatir tumores. En su trabajo, emplearon modelos de ratón modificados genéticamente y células dendríticas humanas para analizar la función mitocondrial.
De este modo, observaron que la preparación inmunitaria no depende principalmente de la producción de energía (ATP), sino del mantenimiento del flujo de electrones en la cadena mitocondrial. Este flujo de electrones mantiene el equilibrio químico interno de la célula, incluido su estado redox y los niveles de metabolitos.
ALTERACIÓN DE ESTE EQUILIBRIO
En colaboración con expertos en epigenética, el equipo demostró que la alteración de este equilibrio modifica los patrones de metilación del ADN en regiones reguladoras clave, verdaderos interruptores moleculares que permiten la activación rápida de los genes.
La enzima TET2 emergió como un actor fundamental, y su activación, por ejemplo, mediante vitamina C, mejoró la función de las células dendríticas en modelos experimentales.
Desde el punto de vista funcional, la alteración del flujo de electrones provocó una menor activación de las células dendríticas, una migración reducida hacia los ganglios linfáticos y una menor capacidad para estimular a las células T. Como resultado, la respuesta inmunitaria antitumoral se vio comprometida.
"Estos resultados destacan el metabolismo como un regulador clave de la función inmunitaria y sugieren nuevas estrategias para potenciar la actividad de las células dendríticas en el cáncer y otras enfermedades", ha destacado la investigadora del IRB Barcelona Stefanie Kristin Wculek, líder del estudio.
Los investigadores demostraron que, al restaurar el flujo de electrones, estos defectos se revierten. Mediante la introducción de una enzima alternativa (AOX), lograron restablecer la función mitocondrial sin aumentar la producción de energía, recuperando la capacidad de las células para activar células T y controlar el crecimiento tumoral en ratones.
Estos hallazgos identifican un "punto de control del flujo de electrones" antes desconocido que regula el estado de alerta de las células inmunitarias. La modulación de esta vía metabólica podría mejorar terapias basadas en células dendríticas, especialmente en cánceres donde la activación inmunitaria está comprometida.
