En 2020 todos nos hemos matriculado en un máster (gratuito🤩) de inmunología. Pero, tras largas clases sobre anticuerpos y vacunas, nos queda la más interesante:
¿Cómo podemos entrenar a nuestro sistema inmunitario?
@RedDivulga @UAM_Madrid @UCCUAM @EDoctorado_UAM Abro #HiloTesis
La primera lección fue descubrir que la ciencia no siempre acierta. La ciencia evoluciona cuando descubrimos que verdades que creíamos universales (dogmas) en realidad no lo son. Os contaré cómo la caída de un dogma abrió una brecha en el muro que revolucionó a la Inmunología.
Nuestro sistema inmunitario está formado principalmente por células (glóbulos blancos) que patrullan nuestro cuerpo vigilando si hay altercados. Al igual que un ejército, está dividido en dos "unidades especializadas": el sistema inmunitario innato y el adaptativo.
Según los libros, el sistema innato es la primera línea de defensa, es inespecífico y no posee memoria. Es incapaz de recordar años después a una bacteria que haya invadido nuestro cuerpo. Pero esto sí lo hace el sistema adaptativo que además, genera anticuerpos específicos.
Sin embargo, varias observaciones contradicen este modelo. Algunos insectos y plantas SIN sistema adaptativo responden mejor a una segunda infección ¿CÓMO sin memoria? Además, se ha visto que personas vacunadas para la tuberculosis están más protegidas frente a otras bacterias!
Investigando este efecto, un grupo inyectó hongo Candida a ratones sin sistema inmune adaptativo. Vieron que ante una segunda infección de este hongo los ratones estaban más protegidos y que las responsables de esto eran células del sistema inmunitario innato: los macrófagos
Este descubrimiento abrió un nuevo campo de investigación al describir que las primitivas y básicas células del sistema innato podían presentar ciertas características de memoria hasta ese momento desconocidas. A esta mayor protección se le denominó INMUNIDAD ENTRENADA.
Mi Tesis Doctoral se centra en descifrar los mecanismos responsables de esta inmunidad entrenada. Si conseguimos entender cómo la célula innata se entrena, podremos utilizar fármacos para modificar este entrenamiento y mejorar la respuesta inmunitaria frente a varias enfermedades
Este entrenamiento se basa en una reprogramación epigenética de las células innatas.
WHAT?! Básicamente las células modifican la forma en la que leen su ADN (su libro de instrucciones) y así son capaces de responder mejor cuando llega un segundo estímulo patogénico!
¿Cómo pienso estudiar esto? Utilizaremos macrófagos (células inmunitarias innatas) derivadas de médula ósea de ratón y de donantes humanos. Tras estimular estas células con compuestos y vacunas "diseccionaremos" qué ocurre dentro de ellas para que se entrenen.
Para ello utilizaremos técnicas de alta tecnología que nos aporten datos sobre los procesos que se activan tras un estímulo de entrenamiento. Será como ponerle unas "smartband" a los macrófagos y activarlos para que empiecen a hacer ejercicio y monitorizar los cambios internos.
Usaremos
• Transcriptómica: analiza a qué partes del manual de instrucciones (ADN) las células le hacen caso
• Epigenómica: analiza cambios en cómo se lee el ADN
• Metabolómica: dice cómo se alimenta la célula y procesa sus nutrientes
Quién tuviera una pulserÓMICA tan guapa eh
Pero.... ¿qué es esencial para un buen entrenamiento y que los macrófagos sean "fitness"? ¿Vídeos de @patryjordan?
También, pero lo principal es el metabolismo. Por ello, centraré mis estudios en la central energética de la célula:
LA MITOCONDRIA😎
En efecto, se ha visto que un cambio metabólico en los macrófagos es responsable de que se produzca el entrenamiento que los hace responder mejor a segundas infecciones. Por ello, estudiaré la parte de la célula encargada de conseguir energía de la mayoría de nutrientes.
Gracias a estos estudios en profundidad podremos describir “dianas” a las que apuntar para modular el proceso de entrenamiento del sistema inmunitario innato. Y como ya hay fármacos aprobados para modificaciones metabólicas celulares, la aplicación a humanos será más rápida.
Uno de los puntos fuertes de modular la inmunidad entrenada es que tanto bloquear este entrenamiento inmunitario como aumentarlo nos conduce a potenciales tratamientos clínicos. Este sería el objetivo final de la tesis: modular el entrenamiento para tratar o curar una enfermedad.
Está claro que si nuestros macrófagos son más “fitness” combatirán mejor infecciones víricas, bacterianas, de hongos e incluso tumores! Ya hay estudios puestos en marcha para mejorar la vacuna del SARSCov2 con inmunidad entrenada y hace nada se descubrió su aplicación en cáncer!
¿Pero cómo puede la disminución de la inmunidad entrenada mejorar una enfermedad si baja nuestras defensas? Hay muchas enfermedades de carácter autoinmune donde las células innatas se descontrolan. Frenarlas es beneficioso para enfermedades como la ateroesclerosis, artritis, etc.
Entonces, podemos matar dos pájaros de un tiro. En realidad, muchos más y eso es lo más apasionante de la inmunología. Cuanto más exploremos este campo, más cosas descubriremos que sean útiles para muchos tipos de enfermedades diferentes y mejoraremos la calidad de vida de muchos
Muchas gracias por vuestra atención!💓 E infinitas gracias a los componentes del grupo del Dr. David Sancho, de quienes estoy aprendiendo infinidad de cosas y descubriendo lo apasionante del doctorado. Os dejo un vídeo de macrófagos en un duro workout (les tocó brazos ese día)🦾
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