Los virus y otros microbios que causan enfermedades influyen en el tipo de respuesta inmune que sus anfitriones desarrollarán contra ellos. En algunos casos, la respuesta predominante involucra anticuerpos, proteínas producidas por el sistema inmune que reconocen específicamente partes del microbio invasor y median su destrucciónEn otros casos, las células inmunes están entrenadas para reconocer el microbio y liderar el ataque contra él.
Los científicos han investigado ampliamente los mecanismos que conducen a un anticuerpo o una respuesta mediada por células, y hace aproximadamente 10 años, se sugirió una nueva señal como el desencadenante de una respuesta mediada por células. En un estudio actual, los investigadores de Baylor,El Dr. William Decker, el Dr. Matthew Halpert, el Dr. Vanaja Konduri y sus colegas presentan evidencia integral que respalda este fenómeno y proponen un mecanismo para su acción.
La respuesta inmune clásica
La investigación ha demostrado que dos factores relacionados con los microbios afectan significativamente el tipo de respuesta inmune que predominará. Por un lado, están los componentes microbianos partes de proteínas o material genético, llamados patrones moleculares asociados a patógenos o PAMP, yotra es la ubicación de los microbios, si tienden a estar dentro o fuera de las células. Las células tienen medios para reconocer los PAMP algunas proteínas celulares reconocen los PAMP dentro de las células, mientras que otros detectan los PAMP fuera de las células.
La investigación sobre virus ha demostrado que cuando se detecta material genético viral dentro de las células, se desarrolla una respuesta inmune mediada por células, mientras que la detección de proteínas virales fuera de la célula desencadena respuestas mediadas por anticuerpos.
La implementación de estas respuestas inmunes involucra proteínas celulares llamadas Receptores de reconocimiento de patrones, o PRR. Las células presentadoras de antígeno, como las células dendríticas, están involucradas en los primeros pasos para desarrollar una respuesta inmune específica. Durante estos primeros pasos, la presentación de antígenolas células toman muestras de los entornos intracelular y extracelular uniendo los PAMP a sus PRR. El reconocimiento de un PAMP por un PRR activa la alarma de peligro y alerta al resto del sistema inmune de la presencia de un invasor microbiano extraño.
Un nuevo mecanismo que desencadena una respuesta inmune mediada por células
Además de estas señales bien estudiadas que median las respuestas inmunitarias clásicas, los investigadores de Baylor han propuesto y demostrado un mecanismo diferente que dirige la respuesta inmune hacia un tipo celular. Este nuevo mecanismo también implica la vigilancia de los entornos intracelular y extracelular, pero medianteuna clase diferente de proteínas llamada el complejo mayor de histocompatibilidad, o MHC, el MHC de clase I se une a los fragmentos de proteínas que se encuentran dentro de las células, mientras que el MHC de clase II se une a los fragmentos de proteínas presentes en el exterior de las células.
"Este mecanismo parece tener lugar principalmente cuando ocurre una infección viral fulminante", dijo Decker, profesor asociado de patología e inmunología y autor correspondiente de este trabajo.
Cuando un virus prolifera con avidez, se pueden encontrar en abundancia partes de proteínas virales tanto dentro como fuera de las células. Un posible resultado de esta situación es que fragmentos idénticos de proteínas se unen a las proteínas MHC Clase I y Clase II en las células presentadoras de antígeno.
Cuando esto ocurre junto con otras señales inflamatorias, "se desencadena una respuesta que promueve una inmunidad celular contra ese virus", dijo Decker, quien también es miembro del Centro Integral de Cáncer Dan L Duncan de Baylor. "En este caso, la respuesta no depende de ninguna estructura particular de PAMP. En cambio, depende del hecho de que los fragmentos de virus unidos por MHC Clase I y II tienen una secuencia de aminoácidos idéntica ".
"En este estudio, definimos sistemas de modelos experimentales que nos permitieron estudiar este mecanismo específico sin interferencia de los mecanismos clásicos. Encontramos amplia evidencia que respalda el mecanismo novedoso y describimos un gran complejo de sensores moleculares que proponemos juega un papel central en la comparaciónlas secuencias de aminoácidos de los fragmentos de proteínas intracelulares y extracelulares ", dijo Halpert, instructor de inmunología en Baylor y primer autor de este trabajo." Aunque se necesita más investigación, anticipamos que este nuevo mecanismo tiene importantes aplicaciones clínicas potenciales ".
La investigación ha demostrado que la inmunidad mediada por células desarrollada naturalmente contra las infecciones virales tiende a conferir protección que dura más que la inmunidad mediada por anticuerpos, que es inducida por algunas vacunas. Los autores proponen que este nuevo mecanismo que dirige la respuesta inmune hacia la célulaEl tipo ofrece una valiosa oportunidad para diseñar vacunas que puedan inducir una inmunidad celular más efectiva y duradera contra las enfermedades virales actuales y futuras, así como contra los cánceres. Es importante destacar que el grupo Decker está implementando esta estrategia en ensayos clínicos, incluido un estudio con la intención detratar el cáncer de páncreas NCT04157127 que abrirá en junio de 2020 en el Baylor St. Luke's Medical Center.
Este estudio fue apoyado en parte por la subvención RP110545 del Instituto de Investigación y Prevención del Cáncer de Texas CPRIT, un Premio Reach de Alex's Lemonade Stand Childhood Cancer Foundation y NIH R01 AI127387. Este proyecto también fue apoyado en parte por Citometry and CellSorting Core en Baylor College of Medicine con fondos del NIH AI036211, CA125123 y RR024574.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Baylor College of Medicine . Original escrito por Ana María Rodríguez, Ph.D .. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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