Una reacci√≥n en cadena liderada por c√©lulas que recubren el intestino indica la presencia del par√°sito Cryptosporidium en el sistema inmunol√≥gico, seg√ļn un estudio realizado por investigadores de la Facultad de Medicina Veterinaria.

Para combatir eficazmente una infecci√≥n, el cuerpo primero debe sentir que ha sido invadido y luego el tejido afectado debe enviar se√Īales para reunir recursos para combatir al intruso. Saber m√°s sobre estas primeras etapas de reconocimiento y respuesta de pat√≥genos puede proporcionar a los cient√≠ficos pistas cruciales cuando se trata de prevenir infecciones o tratar enfermedades inflamatorias resultantes de una inmunidad hiperactiva.

Esa fue la intenci√≥n detr√°s de un nuevo estudio, dirigido por investigadores de la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de Pennsylvania, que examin√≥ la infecci√≥n por el par√°sito Cryptosporidium. Cuando el equipo busc√≥ las primeras se√Īales de ¬ępeligro¬Ľ emitidas por un hu√©sped infectado con el par√°sito, las rastrearon no hasta una c√©lula inmunitaria, como se esperaba, sino hasta las c√©lulas epiteliales que recubren los intestinos, donde est√° instalado Cryptosporidium. durante una infecci√≥n. Estas c√©lulas, conocidas como enterocitos, absorben nutrientes del intestino y aqu√≠ se ha demostrado que alertan al cuerpo del peligro a trav√©s del receptor molecular NLRP6, que es un componente de lo que se conoce como inflamasoma.

¬ęSe puede pensar en el inflamasoma como un sistema de alarma en un hogar¬Ľ, dice Boris Striepen, profesor del Departamento de Patolog√≠a de Penn Vet y autor principal del art√≠culo, que se publica en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences. ‚ÄúTiene varios componentes, como una c√°mara que monitorea la puerta y los sensores en las ventanas, y una vez activado, amplifica esas primeras se√Īales para alertar sobre el peligro y enviar una llamada de socorro. Las c√©lulas tambi√©n tienen estos componentes diferentes, y ahora proporcionamos quiz√°s el ejemplo m√°s claro de c√≥mo un receptor espec√≠fico en el intestino act√ļa como sensor de una infecci√≥n intestinal importante. ¬ę

Normalmente, dice Striepen, los investigadores se han centrado en las c√©lulas inmunitarias, como los macr√≥fagos y las c√©lulas dendr√≠ticas, como las primeras en detectar invasores extra√Īos, pero este nuevo hallazgo destaca que las c√©lulas normalmente no se consideran parte del sistema inmunol√≥gico, en este caso, las c√©lulas intestinales. c√©lulas epiteliales: juegan un papel importante en c√≥mo se inicia una respuesta inmune.

¬ęExiste un creciente cuerpo de literatura que realmente est√° evaluando lo que est√°n haciendo las c√©lulas epiteliales para ayudar al sistema inmunol√≥gico a detectar pat√≥genos¬Ľ, dice Adam Sateriale, primer autor del art√≠culo postdoctoral en el laboratorio de Striepen y ahora dirige el suyo. laboratorio en el Instituto Francis Crick de Londres. ¬ęParecen ser la primera l√≠nea de defensa contra las infecciones¬Ľ.

El laboratorio de Striepen ha prestado considerable atenci√≥n al Cryptosporidium, que es una de las principales causas de enfermedades diarreicas que pueden ser mortales en los ni√Īos peque√Īos de las zonas de escasos recursos de todo el mundo. Cryptosporidium tambi√©n es una amenaza para las personas en entornos con buenos recursos, ya que causa la mitad de todos los brotes de enfermedades transmitidas por el agua en los Estados Unidos. En medicina veterinaria, se sabe que infecta a los terneros, lo que ralentiza su crecimiento. Estas infecciones no tienen un tratamiento eficaz ni una vacuna.

En el trabajo actual, Striepen, Sateriale y sus colegas aprovecharon una especie de ratón natural, Cryptosporidium, que descubrieron recientemente que imita la infección humana de muchas maneras. Aunque los investigadores sabían que las células T ayudan a controlar el parásito en etapas posteriores de la infección, comenzaron a buscar pistas sobre lo que sucede primero.

Una pista importante es el desafortunado v√≠nculo entre la desnutrici√≥n y la infecci√≥n por Cryptosporidium. La infecci√≥n temprana por Cryptosporidium y la inflamaci√≥n del intestino que lo acompa√Īa predispone a los ni√Īos a la desnutrici√≥n y al retraso en el crecimiento; al mismo tiempo, los ni√Īos desnutridos son m√°s susceptibles a la infecci√≥n. Esto puede conducir a una espiral descendente, poniendo a los ni√Īos en mayor riesgo de infecciones fatales. Los mecanismos detr√°s de este fen√≥meno no se comprenden bien.

¬ęEsto nos llev√≥ a pensar que quiz√°s algunos de los mecanismos de detecci√≥n de peligros que pueden conducir a la inflamaci√≥n en el intestino tambi√©n juegan un papel en el contexto m√°s amplio de esta infecci√≥n¬Ľ, agrega Striepen.

Juntos, estos v√≠nculos inspiraron al equipo de investigaci√≥n a observar m√°s de cerca el inflamasoma y su impacto en el curso de la infecci√≥n en su modelo de rat√≥n. Lo hicieron eliminando un componente clave del inflamasoma, una enzima llamada caspasa-1. ¬ęResulta que los animales que no lo recibieron ten√≠an niveles mucho m√°s altos de infecci√≥n¬Ľ, dice Sateriale.

Un trabajo posterior ha demostrado que los ratones sin caspasa-1 solo en las células epiteliales intestinales sufrieron infecciones tan altas como aquellos sin caspasa-1, lo que demuestra el papel crucial de la célula epitelial.

De acuerdo con esta idea, el equipo dirigido por Penn Vet demostr√≥ que, de una variedad de receptores candidatos, solo la p√©rdida del receptor NLRP6 conduce a una falla en el control de la infecci√≥n. El NLRP6 es un receptor restringido a las barreras epiteliales previamente vinculadas a la detecci√≥n y mantenimiento del microbioma intestinal, una bacteria que coloniza naturalmente el intestino. Sin embargo, los experimentos revelaron que las ratas nunca se expusieron a bacterias y, por lo tanto, sin un microbioma, tambi√©n activaron su inflamasoma despu√©s de la infecci√≥n con Cryptosporidium, una se√Īal de que este aspecto de la se√Īal de peligro ocurre en respuesta directa a la infecci√≥n del par√°sito e independiente de la comunidad. bacteriana intestinal.

Para rastrear c√≥mo la activaci√≥n del inflamasoma intestinal condujo a una respuesta efectiva, los investigadores observaron algunas de las mol√©culas de se√Īalizaci√≥n, o citocinas, normalmente asociadas con la activaci√≥n del inflamasoma. Descubrieron que la infecci√≥n conduce a la liberaci√≥n de IL-18, con animales que no tienen esta citocina o la capacidad de liberarla con una infecci√≥n m√°s grave.

¬ęY cuando vuelve a agregar IL-18, puede rescatar a estos ratones¬Ľ, dice Sateriale, casi revirtiendo los efectos de la infecci√≥n.

Striepen, Sateriale y sus colegas creen que hay mucho más trabajo por hacer para encontrar una vacuna contra Cryptosporidium. Pero dicen que sus hallazgos ayudan a iluminar aspectos importantes de la interacción entre el parásito, el sistema inmunológico y la respuesta inflamatoria, relaciones que pueden informar estos objetivos traslacionales.

Continuando, est√°n mirando las √ļltimas etapas de la infecci√≥n por Cryptosporidium para ver c√≥mo el anfitri√≥n lo controla con √©xito. ¬ęAhora que entendemos c√≥mo se detecta la infecci√≥n, nos gustar√≠a comprender los mecanismos mediante los cuales se controla¬Ľ, dice Sateriale. ¬ęUna vez que el sistema detecta un par√°sito, ¬Ņqu√© se hace para restringir su crecimiento y matarlo?¬Ľ

(Esta historia se publicó desde el feed de una agencia de cable sin cambios de texto. Solo se ha cambiado el título).

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