Las células B, los linfocitos más conocidos por producir anticuerpos, viven una vida compleja. Comienzan a desarrollarse en la médula ósea y luego se mueven a través del bazo, los ganglios linfáticos y la sangre, asumiendo tareas que van desde el reconocimiento de sustancias extrañas hasta la replicación, la quiescenciay generar una memoria duradera de los patógenos. Pero se sabe poco acerca de cómo el metabolismo de las células B se adapta a cada uno de estos entornos, ideas que pueden mejorar nuestra comprensión de las enfermedades de las células B, como el linfoma no Hodgkin.
"Nuestra investigación muestra que la proteína GSK3 juega un papel crucial en ayudar a las células B a satisfacer las necesidades energéticas de sus distintos estados", dice Robert Rickert, Ph.D., director del Programa de inmunología del microambiente y el cáncer del tumor en Sanford Burnham PrebysMedical Discovery Institute SBP ". Actúa como un sensor metabólico, o punto de control, que promueve la supervivencia de las células B circulantes mientras limita el crecimiento y la proliferación de las células B en los centros germinales. Los hallazgos son particularmente relevantes para ciertas patologías de las células B, incluyendosubtipos de linfoma, donde hay una mayor demanda de energía para apoyar la hiperproliferación de las células en un microambiente que puede estar limitado en nutrientes ".
Las células B tienen diferentes necesidades metabólicas según su entorno. En la sangre, las células B circulantes son inactivas y consumen poca energía. En los centros germinales, los sitios dentro de los ganglios linfáticos donde las células B maduras se agrupan: las células B proliferan y sufren hipermutaciónde sus genes de anticuerpos para generar anticuerpos de alta afinidad. Estos procesos requieren enormes cantidades de energía, por lo que estas células B consumen muchos azúcares, ácidos grasos y aminoácidos.
El nuevo estudio, publicado hoy en Inmunología de la naturaleza descubrió que GSK3 ajusta el metabolismo para adaptarse a cada una de estas necesidades. En las células B circulantes, GSK3 limita la actividad metabólica general, mientras que en las células B en proliferación en los centros germinales, GSK3 ralentiza la glucólisis y la producción de mitocondrias.
La función GSK3 es esencial para la supervivencia de las células B en los centros germinales. Para comprender por qué, el equipo de Rickert analizó cómo las células B en estas regiones generan energía, y descubrió que debido a que estas células B son tan metabólicamente activas, consumen casi toda la glucosa disponible.Eso activa un medio secundario, menos eficiente pero no dependiente del oxígeno para generar energía llamada glucólisis.La alta actividad glucolítica conduce a la acumulación de especies tóxicas de oxígeno reactivo ROS, al igual que la fabricación rápida de mitocondrias, que tienden a filtrar los mismos productos químicos.Por lo tanto, al restringir el metabolismo de maneras específicas, GSK3 previene la muerte celular inducida por ROS.
"Nuestros resultados fueron realmente sorprendentes", comentó Rickert. "Hasta ahora, hubiéramos pensado que la desaceleración del metabolismo solo sería importante para evitar que las células B se vuelvan cancerosas, lo que de hecho puede ser. Estos estudios proporcionan información sobre la dinámicanaturaleza del metabolismo de las células B que literalmente 'alimenta' la diferenciación en el centro germinal para producir una respuesta eficaz de anticuerpos "
"Aún no está claro si GSK3 podría ser un objetivo para futuras terapias para las enfermedades relacionadas con las células B, o cómo, pero esta investigación abre muchas puertas para más estudios", dijo Rickert. "Para comenzar, planeamos investigarcómo GSK3 está regulado en el linfoma y cómo eso se relaciona con los cambios en el metabolismo. Esa investigación podría conducir a nuevos enfoques para tratar el linfoma ".
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Materiales proporcionado por Instituto de descubrimiento médico de Sanford-Burnham Prebys . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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