A menos que sea un gemelo idéntico, probablemente no lo confundan a menudo con otra persona. Del mismo modo, nuestro propio sentido del yo como distinto de todos los demás humanos está profundamente arraigado desde la primera infancia.
El sistema inmunológico, sin embargo, enfrenta desafíos mucho mayores para distinguir lo propio de lo ajeno. Si esta compleja red de vigilancia no logra identificar a un intruso extranjero, como una bacteria o un virus, el resultado puede ser una enfermedad grave y sin control.
Sin embargo, bajo ciertas circunstancias, el sistema inmunológico puede volverse demasiado vigilante, identificando nuestros propios tejidos como extraños y dirigiéndolos a la destrucción, lo que resulta en una enfermedad autoinmune. Las respuestas autoinmunes también están asociadas con algunos tipos de cáncer.
En un nuevo estudio, el investigador de la Universidad Estatal de Arizona, Joshua LaBaer, y sus colegas exploran los componentes del sistema inmunitario conocidos como autoanticuerpos. Si bien han sido implicados como actores centrales en una variedad de enfermedades autoinmunes graves, el estudio observa que los autoanticuerpos también se encuentran en individuos sanos.
Este hecho puede hacer que el uso diagnóstico de autoanticuerpos como centinelas de enfermedades autoinmunes sea más desafiante, de ahí la importancia de tales investigaciones.
Una mayor conciencia de la omnipresencia y el papel de los autoanticuerpos en la salud y la enfermedad humanas puede, en última instancia, ayudar en el diseño de mejores diagnósticos y terapias contra una variedad de enfermedades.
«Históricamente, buscábamos autoanticuerpos presentes solo en enfermedades, pero siempre nos ha intrigado porque nuestros controles sanos también tenían autoanticuerpos», dice LaBaer. «Entonces, decidimos ver si alguno de estos ‘autoanticuerpos saludables’ era común en personas sanas y, efectivamente, muchos de ellos lo eran. Conocerlos nos ayudará a evitar confusiones en estudios futuros».
El Dr. LaBaer es el director ejecutivo del Instituto de Biodiseño de ASU, así como el director del Centro de Biodiseño Virginia G. Piper para Diagnósticos Personalizados.
Los resultados de la investigación aparecen en el número actual de la revista. Informes de celda.
guerra civil biologica
Las enfermedades autoinmunes son un fenómeno generalizado que afecta aproximadamente a 23 millones de estadounidenses. Los investigadores han identificado más de 80 enfermedades autoinmunes, incluidas dolencias comunes como diabetes tipo 1, lupus, esclerosis múltiple y artritis reumatoide, así como dolencias más oscuras, que a menudo resultan difíciles de diagnosticar correctamente. Casi el 80% de las enfermedades autoinmunes ocurren en mujeres, por razones que los investigadores todavía están tratando de descifrar.
La ciencia tiene mucho que aprender sobre los mecanismos subyacentes responsables de las reacciones autoinmunes. A menudo, tales enfermedades surgen después de infecciones. Dos componentes principales del llamado sistema inmunitario adaptativo también desempeñan funciones importantes en la autoinmunidad. Estos son los glóbulos blancos o linfocitos, conocidos como células T y células B. Los linfocitos son cruciales para mantener la salud y son esenciales para la supervivencia. Estos centinelas, que patrullan incesantemente el torrente sanguíneo, son alertados por la presencia de entidades extrañas conocidas como antígenos.
Las células T protegen contra la infección de patógenos como bacterias, virus y hongos. También pueden atacar y destruir las células cancerosas. Las células B secretan proteínas conocidas como anticuerpos que interrumpen las interacciones o se dirigen a las células infectadas para que otras células puedan entrar y destruirlas. Los anticuerpos funcionan uniéndose a patógenos o sustancias extrañas, incluidas las toxinas, y neutralizando sus efectos nocivos. Si un anticuerpo se une a un virus, por ejemplo, puede evitar que el intruso ingrese a una célula normal para causar una infección. Las células B también pueden reclutar otras células inmunitarias especializadas para migrar a los sitios de las células infectadas y ayudar a destruirlas.
El arsenal defensivo del sistema inmunitario es exquisitamente sensible a proteínas, péptidos, complejos enzimáticos, ARN y ADN extraños. Cuando se encuentran, las células B pueden entrar en acción y producir anticuerpos dirigidos contra estas entidades extrañas.
Inmunidad amotinada
El sistema inmunológico, sin embargo, se enfrenta a un reto formidable. Las células B y T deben ser capaces de atacar con precisión las amenazas para el cuerpo mientras permanecen inofensivas para las células y los tejidos del huésped. Las células inmunitarias no nacen con este conocimiento, lo aprenden en cuestión de semanas y reciben capacitación en una especie de aula biológica, donde se someten a dos rondas de cuidadosas evaluaciones.
Las células B y T que se gradúan con éxito de sus sesiones de entrenamiento exhiben dos tipos de tolerancia inmunológica, la tolerancia inmunológica central, que se desarrolla en la médula ósea, y la tolerancia inmunológica periférica, que madura en los ganglios linfáticos.
Después de su entrenamiento, las células que muestran tolerancia inmunológica, una especie de pacto de no agresión con los tejidos sanos, se conservan en el cuerpo para uso futuro. Las células inmunitarias que fracasan en su entrenamiento y presentan un riesgo de autoinmunidad son secuestradas o destruidas.
Sin embargo, a veces, los patógenos o los cánceres pueden producir antígenos que se parecen tanto en términos de secuencia o estructura a las características que se encuentran en los tejidos normales del cuerpo que los tejidos del huésped se confunden con los antígenos de la enfermedad y son el objetivo de los anticuerpos. Tales características se conocen como autoantígenos y los anticuerpos producidos para atacarlos se conocen como autoanticuerpos.
El direccionamiento erróneo de los autoantígenos debido a sus similitudes con los antígenos de la enfermedad se conoce como mimetismo molecular y está implicado en muchos trastornos autoinmunes, desde la artritis reumatoide hasta la esclerosis múltiple.
Búsqueda del tesoro de anticuerpos
El nuevo estudio explora los autoanticuerpos comunes, los que ocurren en individuos sanos. Aunque estos autoanticuerpos comunes no parecen causar enfermedades, aparecen en hasta el 40% de las personas analizadas. Es probable que al menos algunos de estos autoanticuerpos comunes se hayan identificado erróneamente como anticuerpos contra enfermedades.
Los investigadores realizaron un metanálisis de 9 conjuntos de datos. La herramienta elegida para explorar los autoanticuerpos comunes es un dispositivo conocido como micromatriz de proteínas. Aquí, miles de proteínas individuales se fijan a un portaobjetos de vidrio. Cuando una muestra de sangre se esparce sobre la micromatriz, los anticuerpos (en este caso, los autoanticuerpos) se unen a antígenos proteicos específicos.
Los microarreglos se sometieron a dos rondas de cribado. En la primera ronda, se analizaron 182 muestras de sangre de individuos sanos frente a 7.653 proteínas humanas. En la segunda ronda, se examinaron 90 muestras de sangre frente a 1666 proteínas humanas.. Los experimentos identificaron un total de 77 autoanticuerpos comunes.
Las muestras de sangre procedían de individuos sanos de ambos sexos, con edades comprendidas entre la infancia y los 84 años. Los resultados mostraron que la cantidad de autoanticuerpos aumentó desde el nacimiento hasta la adolescencia y luego se estabilizó. Además, la cantidad de autoanticuerpos detectados fue la misma independientemente del sexo, un resultado sorprendente dada la gran disparidad entre hombres y mujeres en la prevalencia de enfermedades autoinmunes.
Otro enigma subyacente es por qué los autoanticuerpos comunes no producen enfermedades autoinmunes. Aunque tales anticuerpos parecen haber eludido el proceso de detección que conduce a la tolerancia inmunológica, su aparición en el cuerpo sigue siendo benigna. Se cree que la patología autoinmune requiere que los autoanticuerpos se unan y formen complejos con los autoantígenos, y esto puede bloquearse en el caso de los autoanticuerpos comunes.
La investigación futura promete revelar muchos más secretos sobre la naturaleza de los autoanticuerpos. El estudio actual examinó menos de la mitad de todas las proteínas humanas. Lo más probable es que aún queden por descubrir autoanticuerpos comunes adicionales.
