Las reacciones inflamatorias pueden cambiar las células inmunitarias del cerebro a largo plazo, lo que significa que estas células tienen una `` memoria inmunológica ''. Esta memoria puede influir en la progresión de los trastornos neurológicos que ocurren más adelante en la vida y, por lo tanto, es unfactor que podría influir en la gravedad de estas enfermedades. Científicos del Centro Alemán de Enfermedades Neurodegenerativas DZNE, el Instituto Hertie de Investigación Clínica del Cerebro HIH y la Universidad de Tuebingen informan sobre esto en la revista Naturaleza . Su estudio es el resultado de un esfuerzo de colaboración que también involucró a investigadores de Goettingen, Bonn y Freiburg.
Las microglias son células inmunes que solo se encuentran en el cerebro. Protegen el cerebro limpiándolo de intrusos y sustancias tóxicas. Sin embargo, en ciertas situaciones también pueden causar daños. Por lo tanto, se sospecha desde hace mucho tiempo que desempeñan un papel centralpapel en las enfermedades neurodegenerativas.
Dado que la microglía es muy longeva, los científicos estaban ansiosos por averiguar si los factores ambientales cambian estas células inmunitarias con el tiempo y qué efecto puede tener esto en la salud del cerebro ". Los estudios epidemiológicos han demostrado que las enfermedades infecciosas y la inflamación sufridas durante una vida"El tiempo puede afectar la gravedad de la enfermedad de Alzheimer mucho más tarde en la vida. Por lo tanto, nos preguntamos si una memoria inmunológica en estas microglías de larga duración podría estar comunicando este riesgo", explica el Dr. Jonas Neher, director del estudio actual y científico deel DZNE y el HIH.
reacción inmune estimulada
Para abordar esta pregunta, Neher y sus colegas desencadenaron inflamación en ratones, fuera de sus cerebros; ya se sabía que tal inflamación puede estimular una reacción inmunitaria en el cerebro. Sin embargo, no estaba claro si la microgliaPodría ser capaz de recordar una inflamación previa. Resultó que, dependiendo de la frecuencia con la que los científicos repitieran este proceso, pudieron inducir dos estados diferentes en la microglía: "entrenamiento" y "tolerancia". El primeroEl estímulo inflamatorio entrenó a la microglía, haciéndola reaccionar con más fuerza al segundo estímulo. Sin embargo, después de un cuarto estímulo, se produjo la tolerancia y la microglía apenas respondió.
A continuación, los investigadores investigaron cómo el entrenamiento y la tolerancia de la microglía afectaron la formación de placas amiloides a largo plazo. Estas "placas" son depósitos tóxicos característicos que se acumulan en el cerebro de los pacientes con enfermedad de Alzheimer. En un modelo de patología de Alzheimer en ratones,Los científicos observaron que la microglía entrenada amplificaba la formación de placas incluso meses después de que se activara su memoria inmunológica, lo que provocaba que la enfermedad se agravara. Por el contrario, la microglía tolerante redujo la carga de placa. Los científicos también observaron efectos similares en un ratónmodelo de accidente cerebrovascular.
cambios en el ADN
Para comprender estos efectos con mayor precisión, Neher y sus colaboradores investigaron los cambios epigenéticos en la microglía, es decir, las modificaciones químicas del ADN o sus proteínas de empaquetamiento que hacen que ciertos genes se vuelvan más o menos activos. Como las modificaciones epigenéticas sonmuy estable, los investigadores vieron en ellos una posible causa de los cambios de comportamiento a largo plazo exhibidos por la microglía. Esta hipótesis resultó ser correcta: incluso muchos meses después del estímulo inmune inicial, tanto la microglía entrenada como la tolerante mostraron epigenética específicacambios y diferencias correspondientes en la activación de genes. Esta reprogramación molecular cambió funciones importantes en la microglia, como su capacidad para eliminar las placas amiloides. Y esto afectó la patología de Alzheimer.
¿Consecuencias para las enfermedades neurodegenerativas?
"Es posible que también en los seres humanos, las enfermedades inflamatorias que se desarrollan principalmente fuera del cerebro puedan desencadenar una reprogramación epigenética dentro del cerebro", dice Neher. Tanto las infecciones como las enfermedades como la diabetes o la artritis están asociadas con reacciones inflamatorias y son factores de riesgo conocidospara la enfermedad de Alzheimer. La memoria inmunológica del cerebro microglía modificada epigenéticamente es una posible explicación de este efecto. Por lo tanto, Neher y sus colegas ahora están investigando las condiciones en las que la microglía experimenta cambios epigenéticos en los seres humanos y analizando las posibilidades terapéuticas quepuede surgir de esto.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por DZNE - Centro Alemán de Enfermedades Neurodegenerativas . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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