Los canales de cráneo recién descubiertos desempeñan un papel en la inmunidad

By | octubre 5, 2018

Los investigadores ahora han descubierto «pequeños canales» que permiten que el cerebro lesionado se comunique con la médula ósea en el proceso de inflamación. Estos «túneles» son clave para garantizar una respuesta inmune rápida.

Los "canales pequeños" en el cráneo permiten que el tejido cerebral lesionado reclute ayuda rápidamente.

Los «canales pequeños» en el cráneo permiten que el tejido cerebral lesionado reclute ayuda rápidamente.

La inflamación ocurre como una respuesta inmune a casos de infección o lesión dentro del cuerpo.

La respuesta inmune está sujeta a un complejo proceso de coordinación que involucra un tipo de tejido esponjoso conocido como médula ósea .

La médula ósea se puede encontrar dentro de varios huesos, incluido el cráneo, las vértebras de la columna vertebral y los huesos de las piernas, como la tibia.

Este tejido produce glóbulos rojos y algunos tipos de células inmunitarias, todas las cuales están involucradas en la inflamación y responden a lesiones o infecciones.

Ahora, un estudio realizado por investigadores de la Facultad de Medicina de Harvard en Boston, Massachusetts, y financiado en parte por los Institutos Nacionales de Salud (NIH), ha descubierto cómo el cerebro y la médula ósea se coordinan para garantizar una respuesta inmune rápida y específica.

La respuesta, explican los especialistas en un artículo presentado en la revista Nature Neuroscience, radica en canales previamente desconocidos que les permiten a los dos comunicarse.

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«Siempre pensamos que las células inmunes de los brazos y las piernas viajaban a través de la sangre al tejido cerebral dañado. Estos hallazgos sugieren que las células inmunes pueden estar tomando un atajo para llegar rápidamente a las áreas de inflamación», explica Francesca Bosetti, directora del programa de los NIH. Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidente Cerebrovascular.

» La inflamación juega un papel crítico en muchos trastornos cerebrales y es posible que los canales recientemente descritos puedan ser importantes en una serie de condiciones. El descubrimiento de estos canales abre muchas nuevas vías de investigación».

Francesca Bosetti

El cerebro lesionado recluta ayuda del cráneo

Los investigadores primero realizaron su estudio en un modelo de ratón, y una vez que supieron qué buscar, también pudieron replicar sus hallazgos en humanos.

Utilizando técnicas avanzadas de imágenes ópticas, rastrearon los movimientos de los neutrófilos, un tipo de célula inmunitaria que primero suele migrar a lugares del cuerpo que han sufrido una lesión.

Específicamente, los investigadores podrían descubrir si los neutrófilos que alcanzaron tejido cerebral dañados como resultado de un accidente cerebrovascular o meningitis fueron liberados de la médula ósea que se encuentra en el cráneo o de la médula que se encuentra en la tibia.

Observando los cerebros de los ratones, los científicos observaron que, durante un accidente cerebrovascular, el tejido cerebral lesionado recibe neutrófilos del cráneo, en lugar de la tibia, en la mayoría de los casos.

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Sin embargo, durante un ataque cardíaco, los investigadores revelaron que es probable que el corazón reciba una cantidad similar de neutrófilos en la médula del cráneo y la tibia, ya que el corazón está más alejado de las estructuras óseas.

Además, notaron que 6 horas después de que ocurre un accidente cerebrovascular, hay menos neutrófilos en la médula del cráneo que en el de la tibia.

Lo que esto sugiere es que el tejido cerebral dañado y la médula que se encuentra en el cráneo tienen un medio directo de «comunicación», que permite una respuesta inmune rápida y específica del «encuestado» más cercano.

Un descubrimiento «inesperado»

¿Cómo sucede todo esto? La primera pista sobre los mecanismos involucrados provino de una proteína de médula ósea conocida como factor 1 derivado de células estromales (SDF-1), cuyo papel es regular cuándo se almacenan las células inmunes en la médula ósea y cuándo se liberan.

Cuando los niveles de SDF-1 caen, la médula ósea libera neutrófilos, por lo que pueden atender el tejido lesionado.

El equipo notó que los niveles de SDF-1 disminuyen 6 horas después de un accidente cerebrovascular solo en la médula hallada en los huesos del cráneo, lo que indica que la médula ósea encontrada en el cráneo está en comunicación directa con el cerebro, lo que «alerta» del daño. «reclutar» la fuente más cercana de ayuda.

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«Nosotros [entonces] comenzamos a examinar el cráneo con mucho cuidado, mirándolo desde todos los ángulos, tratando de descubrir cómo los neutrófilos llegan al cerebro», explica el coautor del estudio, el Dr. Matthias Nahrendorf.

«Inesperadamente, descubrimos pequeños canales que conectaban la médula directamente con el revestimiento externo del cerebro», agrega.

El Dr. Nahrendorf y su equipo identificaron esos «pequeños canales» de comunicaciones no solo en todo el cráneo, sino también en la tibia.

Luego de estos hallazgos en ratones, los investigadores buscaron las mismas estructuras en humanos y las encontraron; los canales que observaron en cráneos humanos eran cinco veces más grandes que los observados en ratones, informan.

Además, tanto en ratones como en humanos, los canales aparecen tanto en las capas internas como externas del cráneo.

En el futuro, los científicos están ansiosos por ver qué otros tipos de células pueden moverse a través de estos canales recién descubiertos y para descubrir más información sobre cómo estos pequeños pasajes median en la respuesta inmune.

Author: Dr. Pablo Rosales

Dr. Pablo Rosales medico especialista en medicina general, clinica médica y auditoria medica. Volcado en obras sociales de la Discapacidad, fertilizacion asistida, y tematica realcionadas con el sistema de salud.