Ciertas enfermedades inflamatorias e infecciosas, como el endurecimiento de las arterias y la tuberculosis, son causadas por la acumulación dentro de las células inmunes de sustancias nocivas, como el colesterol y las bacterias. Un estudio publicado hoy por el investigador de la Universidad de Sydney, Hugh Ford, ha demostrado que estoslas concentraciones ocurren en parte en virtud del canibalismo celular.
Publicado en Actas B de la Royal Society , la investigación del Sr. Ford muestra que las sustancias que se transfieren a través del canibalismo se concentrarán dentro de la población a través de un proceso de coalescencia, donde las partículas se agrupan continuamente en agregados más grandes.
"El canibalismo celular ha sido una dinámica subestimada en el desarrollo de enfermedades inflamatorias", dijo.
Ford está realizando su doctorado en matemáticas aplicadas en la Universidad de Sydney y dice que su modelo, aunque se aplica en este caso a la acumulación de células, tiene implicaciones más amplias.
"Nuestro modelo matemático muestra que el canibalismo tiene consecuencias perjudiciales similares en las células y en los animales", dijo Ford. "Al igual que con los ecosistemas ambientales, el canibalismo puede transferir sustancias nocivas entre células individuales o animales y perpetuar la transmisión de enfermedades".
El Sr. Ford, trabajando con colegas de la Universidad de Oxford, verificó experimentalmente su modelo utilizando macrófagos derivados de médula ósea glóbulos blancos de ratones y cómo forman 'células espumosas', que son la base de la placa arterial en la aterosclerosis, oendurecimiento de las arterias.
Su supervisora es la profesora Mary Myerscough de la Escuela de Matemáticas y Estadística, que trabaja en asociación con la profesora Helen Byrne en el Instituto de Matemáticas de Oxford. La profesora Myerscough dijo: "La investigación de Hugh ha demostrado que las células caníbales crean un 'doble golpe''para la acumulación de materiales nocivos en el cuerpo.
"En el caso de la aterosclerosis, los glóbulos blancos que llegan a eliminar el colesterol y luego mueren, dejando el colesterol LDL en su lugar, mientras agregan su propio colesterol celular".
El profesor Myerscough dijo que esto lleva a que se envíen más glóbulos blancos para limpiar el desorden, que a su vez muere, lo que lleva a una acumulación exponencial.
El problema se intensifica cuando los procesos normales que estimulan a los glóbulos blancos a dejar que el tejido se desacelere o falle. Normalmente, estos glóbulos blancos o macrófagos transportan los materiales muertos al sistema linfático. Cuando este proceso se descompone, el Sr. Ford tienedesarrolló un modelo que muestra que el canibalismo celular contribuye a la concentración de materiales nocivos en un efecto en cascada.
El profesor Myerscough dijo que el estudio del Sr. Ford considera cuantitativamente la emigración celular y enfoca este proceso.
El Sr. Ford realizó su investigación en el Instituto de Matemáticas de la Universidad de Oxford y en la Escuela de Patología Sir William Dunn.
El investigador principal, el profesor David Greaves, de la Dunn School of Pathology en Oxford, dijo: "El modelo matemático de Hugh nos permitió hacer una serie de experimentos de biología que arrojan nueva luz sobre los procesos que conducen enfermedades. Armados con estos nuevos conocimientos que estamos interesados enbusque nuevos medicamentos que mejoren la protección de los tejidos al cambiar el comportamiento celular "
Ford dijo que el documento contribuye a un creciente cuerpo de evidencia que arroja la eliminación de células caníbales como una espada de doble filo.
"Si bien, por un lado, este proceso es crucial para la estabilidad del tejido y la resolución de la inflamación, también perpetúa la acumulación subcelular de sustancias nocivas que pueden contribuir al desarrollo de enfermedades, como enfermedades cardíacas y tuberculosis", dijo Ford.
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Materiales proporcionado por Universidad de Sydney . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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