Las especies reactivas de oxígeno ROS como los peróxidos y los superóxidos son moléculas de señalización importantes en la regulación del metabolismo y la inflamación de un organismo. La acumulación de ROS se ha relacionado con la neurodegeneración y el cáncer. Los investigadores de la Universidad de Umeå y el Hospital de Halland en Suecia ahora revelan unfunción inesperada de ROS. Disminuyen un proceso inflamatorio clave y debilitan la capacidad del sistema inmunitario para combatir patógenos como los que causan neumonía. Los hallazgos aparecen en la edición de julio de 2016 del Cell Press Journal inmunidad .
Nelson Gekara y su grupo de investigación en el Laboratorio de Medicina de Infecciones Moleculares de Suecia MIMS y el Departamento de Biología Molecular de la Universidad de Umeå estudian cómo las células inmunes responden a las infecciones bacterianas. La activación de los procesos inflamatorios es esencial para la lucha contra las infecciones y para posterioresreparación de tejidos. Sin embargo, si no se controla, la inflamación es contraproducente y da como resultado enfermedades inflamatorias como reumatismos o sepsis.
En colaboración con Torben Ek en el Hospital de Halland, los investigadores estudiaron la regulación de la inflamación en las células inmunes de pacientes que padecen ataxia-telangiectasia AT, trastorno genético grave y enfermedad compleja. Las personas con AT a menudo sufren de neurodegeneración, aceleradaenvejecimiento, propensión al cáncer y una variedad de síndromes autoinmunes / inflamatorios. Sorprendentemente, la principal causa de mortalidad en los pacientes con AT son las infecciones bacterianas pulmonares.
AT resulta de mutaciones en el gen AT mutado ATM, que está involucrado en la reparación del ADN y en el mantenimiento del equilibrio redox en las células. Por lo tanto, la deficiencia de ATM está asociada con la inestabilidad genómica y los niveles elevados de ROS. En este proyecto, elLos investigadores estaban interesados en por qué los defectos en ATM causan susceptibilidad a infecciones bacterianas del sistema respiratorio.
Entre los procesos inflamatorios clave que se activan tras una infección o lesión tisular se encuentra la formación de complejos multiproteicos llamados inflamasomas. Los inflamamasomas desempeñan un papel vital en la secreción de citocinas que ayudan a reclutar células inmunes a sitios de infección / lesión. Al analizar cómo las células inmunesEn respuesta a las infecciones bacterianas, los investigadores observaron que las células inmunes de pacientes con AT o ratones que carecen de ATM exhiben una activación reducida del inflamasoma. Al estudiar la respuesta inmune en ratones con deficiencia de ATM, encontraron que el defecto de ATM contribuyó a una mayor susceptibilidad a la neumonía.que tales defectos se debieron al daño oxidativo de los componentes del inflamasoma por ROS.
"Este fue un descubrimiento bastante inesperado", dice Saskia Erttmann, becaria postdoctoral, miembro del laboratorio de Gekara y coautora principal de la publicación. "Está bien aceptado que, en condiciones homeostáticas, ROS contribuye a la activación de muchos inflamatoriosvías que incluyen inflamasomas. Pero nuestros resultados demuestran que las ROS tienen un papel mucho más complejo. Si se producen en exceso, las ROS contribuyen a la interrupción de las respuestas inmunitarias antimicrobianas dependientes de inflamasomas, en detrimento del huésped ".
"Los hallazgos recuerdan la vieja máxima 'Una manzana al día, mantiene al médico alejado'", dice Nelson Gekara. "Las frutas tienen un buen reclamo para promover la salud y estimular el sistema inmunológico porque contienen vitaminas, que son potentesantioxidantes que ayudan a prevenir la acumulación excesiva de ROS ".
"Algunos rasgos distintivos de la enfermedad genética grave AT, incluida la neurodegeneración y el cáncer, se han relacionado con el estrés oxidativo", continúa Nelson Gekara. "De hecho, se ha sugerido la terapia antioxidante experimental como una posible opción de tratamiento para estas afecciones. A la luzDe los últimos hallazgos, ahora queda por probar si la terapia antioxidante puede conferir beneficios a los pacientes en su lucha contra las infecciones bacterianas, como las del sistema respiratorio ".
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Materiales proporcionados por Universidad de Umea . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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