Por primera vez en décadas, los investigadores han identificado un nuevo 'micro-órgano' dentro del sistema inmune, y dicen que es un paso importante para entender cómo hacer mejores vacunas.
En un estudio publicado esta semana en Comunicaciones de la naturaleza , los científicos del Instituto Garvan de Investigación Médica de Australia han identificado dónde el sistema inmune 'recuerda' las infecciones y vacunas pasadas, y dónde las células inmunes se reúnen para generar una respuesta rápida contra una infección que el cuerpo ha visto antes.
La estructura solo se descubrió cuando los investigadores 'hicieron películas' del sistema inmune en acción, utilizando microscopía 3D sofisticada de alta resolución en animales vivos. Llena de células inmunes de muchos tipos, la estructura está estratégicamente posicionada para detectar la infección tempranamente, lo que lo convierte en una ventanilla única para combatir una infección 'recordada' - rápido.
Hemos sabido durante milenios que las personas expuestas a una infección a menudo están protegidas de contraer la misma infección nuevamente, desde la Peste de Atenas en 430 a. C., donde se observó que los sobrevivientes de la peste desarrollaron inmunidad contra la reinfección. Sin embargo, las principales preguntaspermanezca sobre cómo el cuerpo puede defenderse rápidamente cuando encuentra una infección a la que ha estado expuesto previamente a través de una vacuna o una infección anterior.
Una nueva estructura que aparece cuando se necesita
Los investigadores revelan la existencia de estructuras delgadas y planas que se extienden sobre la superficie de los ganglios linfáticos en ratones. Estas estructuras dinámicas no siempre están presentes: en cambio, aparecen solo cuando es necesario para combatir una infección contra la cual el animal ha estado expuesto previamente.
De manera crucial, los investigadores también vieron las estructuras, que han denominado SPF o 'focos proliferativos subcapsulares', dentro de las secciones de los ganglios linfáticos de los pacientes, lo que sugiere que ayudan a combatir la reinfección en personas y ratones.
Utilizando una sofisticada microscopía in vivo de 'dos fotones', los investigadores pudieron ver que varias clases de células inmunes se reunieron en SPF. Las células de memoria B, que transportan información sobre la mejor manera de atacar la infección, se agruparon allí. También lo hicieron otras célulastipos que actúan como ayudantes.
Es importante destacar que los investigadores también pudieron ver que las células B de memoria se estaban transformando en células plasmáticas que combaten las infecciones. Este es un paso clave en la lucha contra la infección, porque las células plasmáticas producen anticuerpos para reconocer y defenderse del invasor y proteger al cuerpo deenfermedad.
"Fue emocionante ver que las células B de memoria se activaban y se agrupaban en esta nueva estructura que nunca antes se había visto", dice el Dr. Imogen Moran de Garvan, el primer autor del nuevo estudio. "Podríamos verlos moverse,interactuando con todas estas otras células inmunes y convirtiéndose en células plasmáticas ante nuestros ojos ".
Una necesidad de velocidad
A / Prof Tri Phan quien dirigió la investigación dice que las estructuras SPF están perfectamente ubicadas para combatir la infección rápidamente, por lo que pueden detener la enfermedad antes de que se arraigue.
"Cuando estás luchando contra bacterias que pueden duplicarse en número cada 20 a 30 minutos, cada momento es importante. Para decirlo sin rodeos, si tu sistema inmunológico tarda demasiado en ensamblar las herramientas para combatir la infección, mueres", dijo.dice.
"Esta es la razón por la cual las vacunas son tan importantes. La vacunación entrena al sistema inmunitario, de modo que puede producir anticuerpos muy rápidamente cuando reaparece una infección. Hasta ahora no sabíamos cómo y dónde sucedió esto.
"Ahora, hemos demostrado que las células B de memoria se convierten rápidamente en grandes cantidades de células plasmáticas en el SPF. El SPF está ubicado estratégicamente donde las bacterias volverían a ingresar al cuerpo y tiene todos los ingredientes reunidos en un solo lugar para haceranticuerpos, por lo que está notablemente bien diseñado para combatir la reinfección rápidamente ".
Escondiéndose a plena vista
Los investigadores dicen que nadie había visto las estructuras antes porque los enfoques tradicionales de microscopía miran secciones delgadas del tejido en 2D que han sido "fijadas" químicamente para proporcionar una instantánea a tiempo. El SPF es delgado, y va y viene: estos son ambosatributos que dificultan la detección utilizando un enfoque convencional.
"Fue solo cuando hicimos la microscopía de dos fotones, que nos permite observar en tres dimensiones las células inmunes que se mueven en un animal vivo, que pudimos ver cómo se formaban estas estructuras SPF", dice el Dr. Moran.
"Entonces, esta es una estructura que ha estado allí todo el tiempo, pero nadie la ha visto todavía, porque no han tenido las herramientas adecuadas. Es un recordatorio notable de que todavía hay misterios ocultos dentro del cuerpo, a pesar de quelos científicos han estado observando los tejidos del cuerpo a través del microscopio durante más de 300 años ", dice el profesor A / Prof Phan.
Esperanza de mejores vacunas
A / Prof Phan dice que el nuevo descubrimiento es un paso importante para comprender cómo hacer mejores vacunas.
"Hasta ahora nos hemos centrado en fabricar vacunas que puedan generar células B de memoria", dice. "Nuestro hallazgo de esta nueva estructura sugiere que ahora también deberíamos centrarnos en comprender cómo se reactivan esas células B de memoria para producir células plasmáticas, para que podamos hacer este proceso más eficiente "
Apoyo para este trabajo
El estudio fue posible gracias al generoso apoyo del NHMRC, la Garvan Research Foundation y el Sr. y la Sra. Peter y Val Duncan.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Garvan de Investigación Médica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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