Investigadores del Mount Sinai, en Estados Unidos, han descubierto que la interacción entre las células cerebrales y las células inmunitarias periféricas puede modular la progresión de la esclerosis múltiple (EM). Sus hallazgos revelan una forma desconocida hasta ahora de comunicación entre el cerebro y el sistema inmunitario y podrían identificar una nueva diana terapéutica para la EM y otros trastornos cerebrales.
En su estudio, publicado en la revista ‘Immunity’, el equipo describe cómo la proteína inflamatoria interleucina-3 (IL-3) coordina esa comunicación celular e incita el reclutamiento de células inmunitarias de la sangre al cerebro, exacerbando la inflamación cerebral y empeorando la patología de la EM.
«Aunque sabemos que las células cerebrales y las células inmunitarias son importantes para la esclerosis múltiple, las vías o proteínas que actúan como mensajeros para mediar en la comunicación entre estas poblaciones celulares dispares no se conocen bien», explica el autor principal Cameron McAlpine, Profesor Adjunto de Cardiología y Neurociencia en la Escuela de Medicina Icahn de Mount Sinai.PUBLICIDAD
«Hemos identificado una vía biológica desconocida hasta ahora en la EM que implica a la IL-3 como mediadora de la comunicación cruzada entre las células cerebrales e inmunitarias y un importante regulador de la inflamación cerebral», destaca.
La esclerosis múltiple es una enfermedad neuroinflamatoria crónica que no tiene cura, cuyos síntomas suelen aparecer entre los 20 y los 40 años. Caracterizada por episodios de discapacidad neurológica que duran días o semanas, la enfermedad suele progresar a lo largo de décadas y acaba provocando problemas de movilidad, disminución de la cognición y, en última instancia, parálisis y muerte prematura.
Desde su descubrimiento hace décadas, la IL-3 se ha asociado a múltiples trastornos. El mismo equipo del Instituto de Investigación Cardiovascular del Mount Sinaí descubrió su relación con la enfermedad de Alzheimer y también con varios trastornos inflamatorios y autoinmunes, pero su papel en el cerebro se ha estudiado muy poco.
Para su investigación actual, los científicos del Mount Sinai utilizaron muestras humanas y modelos de ratón para explorar la fisiopatología de la IL-3 en la EM. En primer lugar, midieron los niveles de IL-3 en el líquido cefalorraquídeo de 29 personas sanas y 36 pacientes con EM, y descubrieron que estos últimos presentaban niveles más elevados de IL-3 en su líquido cefalorraquídeo, que actúa como colchón acuoso y autopista celular y proteínica para el cerebro.
Utilizando cuatro modelos únicos de ratón, descubrieron que las células cerebrales residentes conocidas como astrocitos y las células inmunitarias infiltrantes (células T) son las principales fuentes de IL-3 en el sistema nervioso central.
Además, descubrieron que otras células inmunitarias conocidas como microglía y células mieloides infiltrantes responden a la IL-3 expresando su receptor, IL3-Ra, y que la supresión de IL-3 o IL-3Ra reducía significativamente la infiltración de células inmunitarias y la inflamación, al tiempo que mejoraba notablemente los síntomas clínicos de la EM en los ratones.
A continuación, los investigadores volvieron a las muestras humanas y realizaron la secuenciación nuclear única de células cerebrales de seis individuos sanos y seis pacientes con EM.
«En los cerebros de los pacientes con EM descubrimos la aparición de células mieloides que expresan IL-3Ra, lo que demuestra que estas células están programadas y preparadas para la inflamación y el reclutamiento de células inmunitarias, procesos que son perjudiciales en la EM», señala la autora principal, Máté Kiss, doctora y becaria postdoctoral del Instituto de Investigación Cardiovascular de Mount Sinai.
«Se trata de un hallazgo crucial porque, en los pacientes con EM, la expresión de IL-3Ra en las células mieloides y los niveles de IL-3 en el líquido cefalorraquídeo se correlacionan con un empeoramiento de la inflamación cerebral y la gravedad de la EM», asegura.
Al identificar un nuevo mecanismo de patogénesis de la EM, el equipo de investigación ha señalado la señalización de la IL-3 como una nueva diana terapéutica potencialmente prometedora.
«Los productos biológicos y las moléculas pequeñas dirigidas a la señalización de la IL-3 se han utilizado en la terapia del cáncer –afirma McAlpine–, y nuestro trabajo sugiere que esta vía podría utilizarse terapéuticamente no sólo para tratar la EM, sino también otras afecciones neuroinflamatorias como la enfermedad de Alzheimer y la demencia. Sin embargo, es necesario seguir trabajando para comprobarlo formalmente».
Fuente: infosalus.com
