El sistema inmunológico es una de las partes más complejas de nuestro cuerpo. Nos mantiene saludables al eliminar parásitos, virus o bacterias y al destruir células dañadas o cancerosas. Una de sus habilidades más intrigantes es su memoria : al primer contacto con un componente extraño (llamados « antígenos » en la jerga científica), nuestro sistema inmunológico adaptativo tarda alrededor de dos semanas en responder, pero las respuestas después son mucho más rápidas, como si las células « recordaran « el antígeno. Pero, ¿cómo se alcanza esta memoria? En una publicación reciente, un equipo de investigadores coordinado por el Dr. Ralph Stadhouders, de Erasmus MC, y el Dr. Gregoire Stik, Group Leader del Instituto de Investigación contra la Leucemia Josep Carreras, aporta nuevas pistas sobre la memoria inmunológica utilizando tecnología de última generación. metodologías.
En su artículo de investigación, publicado en la revista científica Science Immunology, la primera autora Anne Onrust-van Schoonhoven y sus colegas compararon la respuesta de las células inmunitarias que nunca habían estado en contacto con un antígeno (llamadas células vírgenes) con células previamente expuestas al antígeno. (células de memoria) y más o menos lo sabía. Se centraron en las diferencias en el control epigenético de la maquinaria celular y la arquitectura nuclear de las células, dos mecanismos que podrían explicar el patrón de activación rápida de las células de memoria.
Si bien todas las células de un individuo tienen la misma información genética, diferentes tipos de células acceden a diferentes partes del ADN. El término « epigenética » engloba los mecanismos que controlan dinámicamente este acceso. Los resultados del equipo de investigación revelaron una firma epigenética particular en las células de memoria, lo que resultó en la rápida activación de un conjunto crucial de genes en comparación con las células ingenuas. Estos genes eran mucho más accesibles a la maquinaria celular, en particular a una familia de factores de transcripción llamada AP-1. Para ponerlo en un contexto de carreras: estos genes se han estado calentando desde el primer contacto de la célula con el antígeno.
Sin embargo, esta firma epigenética fue solo la punta del iceberg. Se sabe que la posición del ADN en el núcleo no es aleatoria y refleja el estado de activación de la célula. Los investigadores encontraron que, de hecho, la distribución 3D del ADN en el núcleo es diferente entre las células inmunitarias ingenuas y las de memoria. Los genes clave para la respuesta inmunitaria temprana se agrupan bajo la influencia de las mismas regiones reguladoras, denominadas potenciadores. Siguiendo con la metáfora de las carreras, los genes no solo se calientan, sino que también se reúnen en la línea de salida.
Aunque la mayor parte de la investigación se ha centrado en células sanas, el equipo científico se preguntó si alguno de los mecanismos encontrados podría, cuando se altera, explicar enfermedades reales en las que el sistema inmunitario juega un papel importante. Para abordar esta cuestión, analizaron las células inmunitarias de pacientes con asma crónica y descubrieron que los circuitos identificados como clave para una respuesta inmunitaria fuerte y temprana estaban sobreactivados.
El control epigenético del sistema inmunológico es un campo floreciente y descubrimientos como los del Dr. Stik y sus colegas están preparando el escenario para la próxima generación de medicamentos y tratamientos epigenéticos, dirigidos a enfermedades autoinmunes y cáncer.