Nuevo Estudio: Las Células Inmunológicas se Mueven de Forma Más Independiente de lo que se Pensaba Anteriormente.
Una nueva investigación ha revelado que las células inmunes pueden navegar de forma independiente en entornos complejos dando forma activamente a las señales químicas, un hallazgo con profundas implicaciones para comprender las respuestas inmunes y la metastasis del cáncer.
Las células inmunes demuestran un nivel más alto de movilidad autodirigida de lo que se reconocía anteriormente. Jonna Alanko, una investigadora de InFLAMES, ha revelado que estas células no son simplemente reactores pasivos a las señales químicas de su entorno. En cambio, modifican activamente estas señales y navegan de manera experta en entornos complejos a través de la autoorganización.
El movimiento celular direccionado es un fenómeno esencial y fundamental de la vida. Es un requisito importante para el desarrollo individual, la reformación de los vasos sanguíneos y la respuesta inmune, entre otros.
Un estudio realizado por la investigadora postdoctoral Jonna Alanko se centró en el movimiento y la navegación de las células inmunes dentro del cuerpo. Las quimioquinas, una clase de proteínas de señalización, desempeñan un papel crucial en guiar a las células inmunes hacia ubicaciones específicas. Las quimioquinas se forman, por ejemplo, en los ganglios linfáticos y crean señales químicas llamadas gradientes de quimioquinas para que las células los sigan dentro del cuerpo. Según Alanko, estos gradientes de quimioquinas son como un rastro de olor dejado en el aire, se vuelve más débil a medida que te alejas de su fuente.
La idea tradicional ha sido que las células inmunes reconocen su objetivo siguiendo gradientes de quimioquinas existentes. En otras palabras, se ha considerado que las células que siguen estas señales son actores pasivos, lo cual no es el caso en realidad.
Células dendríticas navegando en un laberinto microscópico con la ayuda de un gradiente químico que han creado. Los núcleos de las células se muestran en azul en la imagen superior y las líneas en la imagen inferior representan el movimiento celular. Crédito: Jonna Alanko, Universidad de Turku.
"Pudimos demostrar por primera vez que, contrariamente a la concepción anterior, las células inmunes no necesitan un gradiente de quimioquinas existente para encontrar su camino. Pueden crear gradientes ellos mismos y migrar colectiva y eficientemente incluso en entornos complejos," explica Alanko.
Las células inmunes tienen receptores con los que pueden percibir una señal de quimioquina. Uno de estos receptores se llama CCR7 y se encuentra en las células dendríticas.
Las células dendríticas son células presentadoras de antígenos profesionales con un papel importante en la activación de toda la respuesta inmune. Necesitan localizar una infección, reconocerla y luego migrar a los ganglios linfáticos con la información. En los ganglios linfáticos, las células dendríticas interactúan con otras células del sistema inmune para iniciar una respuesta inmune contra patógenos.
El estudio realizado por Alanko reveló que las células dendríticas no solo registran una señal de quimioquina con su receptor CCR7, sino que también dan forma activamente a su entorno químico consumiendo quimioquinas. Al hacer esto, las células crean gradientes locales que guían su propio movimiento y el de otras células inmunes. Los investigadores también descubrieron que las células T, otro tipo de célula inmune, pueden beneficiarse de estos gradientes autogenerados para mejorar su propio movimiento direccional.
"Cuando las células inmunes pueden crear gradientes de quimioquinas, pueden evitar obstáculos futuros en entornos complejos y guiar su propio movimiento direccional y el de otras células inmunes," explica Jonna Alanko.
Este descubrimiento aumenta nuestra comprensión de cómo se coordinan las respuestas inmunes dentro del cuerpo. Sin embargo, también puede revelar cómo las células cancerosas guían su movimiento para crear metástasis.
"El receptor CCR7 también se ha descubierto en muchos tipos de cáncer y en estos casos, se ha observado que el receptor impulsa la metástasis del cáncer. Las células cancerosas incluso pueden utilizar el mismo mecanismo que las células inmunes para guiar su movimiento. Por lo tanto, nuestros hallazgos pueden ayudar a diseñar nuevas estrategias para modificar las respuestas inmunes y también para dirigir ciertos tipos de cáncer," señala Jonna Alanko.