Una revolucionaria terapia celular logra rejuvenecer el sistema inmune en ratones

Un estudio realizado en ratones por Stanford Medicine (Estados Unidos) y los Rocky Mountain Laboratories del Instituto Nacional de Salud proporciona evidencia tentadora de que algún día podría ser posible acelerar el sistema inmunológico de una persona mayor con un tratamiento único que module la composición de un tipo de célula sistema inmunológico. Jason Ross de la Universidad de Stanford y Lara Myers, investigadora de Rocky Mountain Laboratories, son los autores principales del estudio, que se publica en 'Nature'.

En concreto, investigadores de Stanford Medicine lograron revitalizar el sistema inmunológico en ratones en un ensayo. El tratamiento mejoró significativamente la capacidad del sistema inmunológico de los animales geriátricos para enfrentar un nuevo virus de frente, así como para responder vigorosamente a la vacunación, lo que les permitió combatir una nueva amenaza meses después.

"Este es un verdadero cambio de paradigma: los investigadores y médicos deberían pensar de una nueva manera sobre el sistema inmunológico y el envejecimiento", asegura el investigador postdoctoral Jason Ross. "La idea de que sea posible sintonizar todo el sistema inmunológico de millones de células simplemente afectando la función de una población tan rara es sorprendente y emocionante".

Células mieloides y linfocitos

Las células objetivo son un subconjunto de lo que se conoce como células madre hematopoyéticas o HSC. Las HSC son las abuelas del sistema inmunológico y dan lugar a todos los demás tipos de células sanguíneas e inmunes, incluidas las células B y T, que se conocen colectivamente como linfocitos.

A medida que envejecemos, nuestras CMH comienzan a favorecer la producción de otras células inmunitarias llamadas células mieloides sobre los linfocitos. Este cambio obstaculiza nuestra capacidad de reaccionar plenamente ante nuevas amenazas virales o bacterianas y hace que nuestra respuesta a la vacunación sea mucho menos sólida que la de los más jóvenes.

Los investigadores sabían por estudios anteriores que durante el envejecimiento, la cantidad de HSC que producen proporciones equilibradas de linfocitos y células mieloides disminuye, mientras que aquellas que tienen sesgo mieloide aumentan su número. Esto favorece la producción de células mieloides.

Al principio de la historia de la humanidad, cuando las personas rara vez abandonaban su lugar de nacimiento y vivían vidas más cortas, este cambio gradual probablemente no tuvo consecuencias (incluso pudo haber sido favorable) porque era probable que las personas encontraran todos los patógenos que las rodeaban en la edad adulta y estuvieran protegidas por su memoria, pero ahora es claramente desventajoso.

Los investigadores se preguntaron si podrían inclinar la balanza hacia un sistema inmunológico más joven al agotar las HSC con tendencia mieloide y permitir que las HSC más equilibradas las reemplacen. Su corazonada era correcta.

Un efecto duradero

Los ratones de entre 18 y 24 meses (que se tambalean en el mundo de los ratones) que fueron tratados con un anticuerpo dirigido a las HSC con tendencia mieloide para su destrucción, varias semanas después tenían más HSC equilibradas (y más linfocitos B y T nuevos e ingenuos) que sus pares no tratados.

"Estos linfocitos nuevos e ingenuos proporcionan una mejor cobertura inmune para nuevas infecciones como las que los humanos enfrentan cada vez más a medida que nuestro mundo se vuelve más global", comentan los investigadores. "Sin esta renovación, estos nuevos agentes infecciosos no serían reconocidos por el conjunto existente de linfocitos de memoria". El tratamiento también redujo algunos resultados negativos, como la inflamación que puede surgir cuando un sistema inmunológico anciano se enfrenta a un nuevo patógeno.

"No sólo vimos un cambio hacia las células involucradas en la inmunidad adaptativa, sino que también observamos una disminución en los niveles de proteínas inflamatorias en los animales tratados", apunta Ross. "Nos sorprendió que un solo tratamiento tuviera un efecto tan duradero. La diferencia entre los animales tratados y los no tratados seguía siendo dramática incluso dos meses después".

Cuando los animales tratados fueron vacunados ocho semanas después contra un virus que no habían encontrado antes, su sistema inmunológico respondió más vigorosamente que el de los animales no tratados y fueron significativamente más capaces de resistir la infección por ese virus. (Por el contrario, los ratones jóvenes utilizados como control superaron todos los desafíos con gran éxito).

"Todas las características de un sistema inmunológico que envejece (marcadores funcionales en las células, la prevalencia de proteínas inflamatorias, la respuesta a la vacunación y la capacidad de resistir una infección letal) se vieron afectadas por este único tratamiento dirigido a un solo tipo de célula", añade Ross.

Futuro uso en humanos

Finalmente, los investigadores demostraron que las HSC con tendencia mieloide de ratones y humanos son lo suficientemente similares como para que algún día sea posible utilizar una técnica similar para revitalizar los sistemas inmunológicos humanos envejecidos, tal vez haciendo que una persona sea menos vulnerable a nuevas infecciones y mejorando su respuesta a la vacunación.

Sin embargo, apuntan a que este estudio representa los primeros pasos en la aplicación de esta estrategia en humanos. El estudio también tiene implicaciones interesantes para la biología de las células madre y la forma en que las HSC dependen de nichos biológicos, o vecindarios específicos de células, para su longevidad y funcionamiento a lo largo de nuestras vidas.