El sistema inmunitario ejerce una vigilancia constante para proteger al cuerpo de las amenazas externas, incluido lo que comemos y bebemos. Un acto de equilibrio cuidadoso se desarrolla a medida que la comida digerida viaja a través del intestino. Las células inmunes deben permanecer alertas para proteger contra patógenos nocivos como la Salmonella, pero su actividad también necesita ser moderada ya que una reacción exagerada puede provocar demasiada inflamación y daño tisular permanente.
Una nueva investigación del profesor asistente de la Universidad de Rockefeller, Daniel Mucida, jefe del Laboratorio de Inmunología de las Mucosas, muestra que las neuronas juegan un papel en la protección del tejido intestinal de la sobreinflamación. Publicado en Celda el 14 de enero, los hallazgos podrían tener implicaciones en el tratamiento de enfermedades gastrointestinales como el síndrome del intestino irritable.
"La resistencia a las infecciones debe combinarse con la tolerancia a la delicadeza del sistema", dice Mucida, quien dirigió la investigación junto con los coautores Ilana Gabanyi, un asociado postdoctoral, y Paul Muller, un estudiante graduado ". NuestroEl trabajo identifica un mecanismo por el cual las neuronas trabajan con las células inmunes para ayudar al tejido intestinal a responder a las perturbaciones sin ir demasiado lejos ".
Los opuestos reaccionan
Las diferentes poblaciones de macrófagos se encuentran entre los muchos tipos de células inmunes presentes en el tejido intestinal. Los macrófagos de lámina propia se encuentran muy cerca del revestimiento del tubo intestinal, mientras que los macrófagos muscularis están en una capa de tejido más profunda, más distante de lo que pasael intestino
Utilizando una técnica de imagen desarrollada por el Laboratorio de Desarrollo y Reparación del Cerebro de Marc Tessier-Lavigne que permite a los científicos ver las estructuras celulares en tres dimensiones, los investigadores analizaron en profundidad las diferencias entre las dos poblaciones. Además de las variaciones en cómo las célulasal mirar y moverse, notaron que las neuronas intestinales están rodeadas de macrófagos.
Cuando Mucida y sus colegas analizaron los genes que se expresan en las dos poblaciones de macrófagos, descubrieron que los macrófagos de la lámina propia expresan preferentemente genes proinflamatorios. Por el contrario, los macrófagos muscularis expresan preferentemente genes antiinflamatorios, y estos se potencian cuando el intestinose producen infecciones.
"Queríamos saber de dónde provenía esta señal que inducía esta respuesta diferente a la infección", dice Mucida. "Llegamos a la conclusión de que una de las señales principales parece provenir de las neuronas, que aparecen en nuestras imágenes casiser abrazado por los macrófagos muscularis "
Cómo el eje intestino-cerebro detiene la inflamación
En otros experimentos, los científicos descubrieron que los macrófagos muscularis llevan receptores en su superficie que les permiten responder a la noradrenalina, una sustancia de señalización producida por las neuronas. La presencia del receptor podría indicar un mecanismo por el cual las neuronas envían señales a las células inmunes paraponer fin a la inflamación.
Los investigadores también observaron que los macrófagos muscularis se activan dentro de una o dos horas después de una infección, significativamente más rápido de lo que tomaría una respuesta si fuera completamente inmunológico, no mediado por neuronas. Creen que fue porque estos macrófagos profundamente incrustados recibenseñales de las neuronas, pueden responder rápidamente a una infección, a pesar de que no están en contacto directo con el patógeno.
"Ahora tenemos una imagen mucho mejor de cómo la comunicación entre las neuronas y los macrófagos en el intestino ayuda a prevenir el daño potencial de la inflamación", dice Mucida. "Es plausible que una infección grave pueda interrumpir esta vía, lo que lleva al daño del tejidoy cambios gastrointestinales permanentes que se observan en enfermedades como el síndrome del intestino irritable. Estos hallazgos podrían aprovecharse en el futuro para desarrollar tratamientos para tales enfermedades ".
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Materiales proporcionado por Universidad Rockefeller . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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