MADRID, 3 Jun. (EUROPA PRESS) -
En un experimento pionero en su género, los investigadores han identificado vínculos entre 127 genes y enfermedades inmunológicas, proporcionando nuevos conocimientos sobre la secuencia y el momento de la actividad de los genes durante la activación de las células T, un proceso clave en la regulación de la respuesta inmunitaria del organismo.
El estudio, dirigido por investigadores de Open Targets, el Instituto Wellcome Sanger y GSK y publicado en la revista 'Nature Genetics', es el fruto de un esfuerzo de investigación de tres años y el primero en demostrar que numerosas variantes vinculadas a la enfermedad están activas durante diferentes etapas de la activación de las células T, lo que proporciona información clave para guiar el desarrollo de nuevas terapias para enfermedades inmunológicas como la artritis reumatoide, la diabetes tipo 1 y la enfermedad de Crohn.
Las células T son un grupo de glóbulos blancos que ayudan a gestionar el sistema inmunitario humano. Cuando las células T funcionan mal, pueden provocar graves deficiencias inmunitarias que dejan a los pacientes en alto riesgo de infección, así como enfermedades autoinmunes más comunes como la diabetes de tipo 1 y la artritis reumatoide, en las que el cuerpo monta un ataque contra sus propias células.
La activación de las células T es el primer paso en la respuesta del sistema inmunitario a la infección. Trazar un mapa de este ciclo de activación a nivel molecular es crucial para entender dónde puede ir mal y en qué puntos las intervenciones terapéuticas pueden influir en el proceso. Sin embargo, hasta la fecha sólo se han cartografiado instantáneas limitadas de la secuencia de activación, como la observación de las células en un único punto temporal. Estas técnicas de instantáneas tampoco han podido captar la diversidad de subtipos celulares presentes en cada etapa. Investigaciones anteriores de Open Targets demostraron que ciertas variaciones en el ADN asociadas a enfermedades inmunológicas están relacionadas con el proceso de activación de las células T.
En este nuevo estudio, los investigadores del Instituto Wellcome Sanger y de GSK elaboraron un perfil de más de 650.000 células individuales utilizando la tecnología de secuenciación de ARN unicelular para trazar el calendario de la actividad génica de cada subtipo celular en el proceso de activación de las células T. Identificaron los genes regulados por variaciones en el ADN que se activaban o desactivaban en cada célula, desde su estado de reposo hasta tres momentos diferentes durante la activación de las células T.
El equipo identificó más de 6.400 genes implicados en el proceso de activación. Al comparar sus datos con las variantes genéticas conocidas de 13 enfermedades inmunitarias, pudieron encontrar 127 genes asociados a esas enfermedades, algunos de los cuales sólo se manifiestan en momentos concretos que no se habían estudiado anteriormente.
El doctor Blagoje Soskic, primer autor del estudio, del Instituto Wellcome Sanger, explica que, "al perfilar múltiples puntos temporales durante la activación de las células T, el estudio subraya que la regulación genética puede ser específica para un estado celular concreto. Lo más importante es que hemos podido asociar las variantes del ADN con los cambios en la actividad de genes específicos, en tipos celulares concretos, en distintos momentos del proceso de activación. Esta granularidad sin precedentes es clave para comprender mejor la activación de las células T, proporcionando datos más profundos con los que buscar nuevos tratamientos para los trastornos inmunológicos".
Al catalogar los genes que intervienen en la activación de las células T, este trabajo supuso el primer paso hacia una comprensión más profunda de los procesos inmunitarios y de cómo se estropean en las enfermedades. Los estudios de seguimiento tendrán que alterar cada gen individualmente y observar cómo afecta esto al proceso de activación de las células T para comprender su función exacta. Esto proporcionará una visión crítica de cómo los procesos inmunitarios pueden verse afectados por variaciones en el ADN, y cómo se desarrollan las enfermedades inmunitarias.
John Lepore, vicepresidente senior y director de investigación de GSK, destaca que "este estudio ya está aportando información a nuestra cartera de descubrimientos tempranos al proporcionar un conjunto de datos novedoso y rico que estamos utilizando activamente para seleccionar objetivos farmacológicos con información genética para nuevos experimentos de validación. Como socio fundador de Open Targets, GSK se complace en que estudios como éste puedan ayudar a avanzar en nuestra comprensión compartida de la intersección de la genética humana y la inmunología para que podamos adelantarnos juntos a la enfermedad".
Aunque este estudio se centró en los genes implicados en 13 enfermedades inmunológicas, el enfoque y los datos generados pueden aplicarse a la identificación de genes implicados en otros trastornos. Los autores esperan que esto arroje luz sobre el modo en que las enfermedades están relacionadas o se basan en procesos biológicos similares, y destaque los factores de riesgo genético. En última instancia, este trabajo servirá para el descubrimiento de fármacos con el fin de crear nuevas y mejores terapias para las enfermedades inmunomediadas.
Finalmente, la doctora Gosia Trynka, autora principal del estudio del Instituto Wellcome Sanger y Directora de Ciencia Experimental de Open Targets, explica que "las células T son células especialmente dinámicas, por lo que poder captar su proceso de activación con tanto detalle es un logro importante. Nuestros datos proporcionarán una visión crucial de los mecanismos clave del sistema inmunitario, ayudándonos a comprender qué genes están afectados, qué podría estar causando la enfermedad y qué factores podrían estar poniendo a los pacientes en riesgo --añade--. En particular, la capacidad de vincular las variantes genéticas fuertemente ligadas a las enfermedades inmunitarias con los cambios en la actividad de los genes durante esta activación es un primer paso crucial para desarrollar nuevos tratamientos".
