Las células del sistema inmunológico circulan principalmente en la sangre y migran a los tejidos del cuerpo después de una inflamación. Sin embargo, algunos tipos de células inmunitarias se ubican permanentemente en los tejidos, donde se unen para formar redes tridimensionales.
¿Cómo se forman estas redes y cómo se mantienen? Para los macrófagos (fagocitos) de larga vida, la respuesta ya es conocida : se asientan en los llamados nichos. Estos son entornos de células de tejido conectivo que suministran nutrientes a los macrófagos y los mantienen vivos.
Un equipo dirigido por los profesores Georg Gasteiger, Dominic Grün y Wolfgang Kastenmüller del Instituto de Inmunología de Sistemas de Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU)/Max Planck Research Group ahora ha centrado su atención en un tipo relacionado de células inmunitarias, las llamadas llamadas células dendríticas.
Estas células inmunitarias son esenciales para el control de las respuestas inmunitarias porque se encuentran en la primera línea de defensa del sistema inmunitario : reconocen estructuras extrañas, las asimilan y las procesan en una especie de foto policial. Luego presentan la foto a otras células inmunitarias y desencadenan una respuesta inmunitaria específica, por ejemplo, contra patógenos o células cancerosas.
Las células dendríticas migran a través del tejido.
Lo especial de las células dendríticas: solo viven alrededor de una semana y durante este tiempo migran continuamente a través de los tejidos del cuerpo. “A este respecto, estaba claro que el concepto de nicho clásico no funcionaría aquí”, dice Wolfgang Kastenmüller.
El equipo de JMU encontró un concepto completamente nuevo para esto, según el cual las redes de células tridimensionales pueden organizarse por sí mismas: las células dendríticas se orientan hacia los vasos sanguíneos y migran una tras otra a lo largo de su pared exterior, de forma similar a los niños que caminan en fila india. Los vasos sanguíneos determinan así la disposición tridimensional de las células.
Las citocinas mantienen unidas las células.
« Queríamos entender cómo se regula este proceso y cómo las células logran cerrar las brechas en su red », explica el Dr. Milas Ugur, científico del grupo del profesor Kastenmüller. Cerrar tales brechas es importante porque, de lo contrario, la defensa inmunitaria ya no funciona de manera óptima.
Como informa el equipo de JMU en la revista Immunity, se debe a una citoquina que actúa localmente, el ligando FLT3, que las células dendríticas siempre permanecen juntas durante su migración de desarrollo.
Las citocinas se producen localmente de forma continua y uniforme y son consumidas por las células dendríticas. Si hay lagunas en el grupo, hay más citoquinas disponibles para las células dendríticas aisladas. Este excedente les agiliza su desarrollo y movimiento y les ayuda a reconectarse con el grupo. Cuando las células se han movido hacia arriba, tienen un poco menos de citocinas disponibles nuevamente debido a la competencia de sus vecinos. En consecuencia, ralentizan su velocidad de desarrollo.
De valor pronóstico para enfermedades tumorales
Estos hallazgos son importantes, por ejemplo, para la terapia del cáncer : las células dendríticas tienen un alto valor pronóstico para las enfermedades tumorales: cuanto mayor sea su abundancia en el tumor, mejor será el pronóstico para el paciente. Esto es especialmente cierto después de la inmunoterapia.
« Aumentar nuestros conocimientos básicos sobre la biología de las células dendríticas nos ayudará a restaurar las redes de estas células en los tumores y, por lo tanto, adaptar las terapias óptimas en el futuro », explica Kastenmüller.
Cómo avanzan los investigadores
Los datos de los investigadores de JMU hasta ahora se basan en el análisis de los ganglios linfáticos de modelos animales. A continuación, el equipo quiere probar si los mismos principios de organización en red de células dendríticas se aplican a todos los tejidos y también a los humanos.
El trabajo descrito se realizó en cooperación con investigadores del Instituto Helmholtz de Würzburg para la Investigación de Infecciones basada en ARN (HIRI) y con científicos de Francia y Japón.