El poder sorpresa de la piel: tiene su propio sistema inmunológico
Domingo 15 de
Diciembre 2024
El hallazgo podría conducir al desarrollo de vacunas sin agujas.
La piel, que antes se consideraba una barrera principalmente pasiva, puede producir sus propios anticuerpos que combaten las infecciones, según informan un par de estudios publicados en Nature esta semana 1 , 2 . Los hallazgos podrían allanar el camino para el desarrollo de vacunas sin agujas que se puedan aplicar en la piel.
Aunque los científicos ya habían observado respuestas inmunitarias en la piel durante infecciones, encontrar reacciones similares en la piel sana es “una sorpresa”, afirma Daniel Kaplan, dermatólogo e inmunólogo de la Universidad de Pittsburgh en Pensilvania. “La idea de un sistema inmunitario semiautónomo en un tejido periférico es muy emocionante”, afirma.
Doble función
El sistema inmunológico tiene que luchar contra los patógenos dañinos sin atacar a los microorganismos beneficiosos que habitan en el cuerpo. Investigaciones anteriores demostraron 3 que la piel de ratones adultos que habían sido criados sin microbios podía ser colonizada por Staphylococcus epidermidis , una bacteria común e inofensiva que se encuentra en la piel humana. Esta colonización a largo plazo desencadenó la producción de células inmunitarias específicas, llamadas células T, que ayudaron a fortalecer la inmunidad local.
“El próximo y quizás principal capítulo de esta saga es que la respuesta a este colonizador ubicuo de la piel es mucho más potente de lo que habíamos pensado”, dice Michael Fischbach, microbiólogo de la Universidad de Stanford en California, coautor de los dos últimos estudios.
“Cuando el sistema inmunológico ve una bacteria amigable, uno pensaría que simplemente le haría un gesto amistoso y caminaría en la otra dirección, pero eso no es en absoluto lo que sucede”, afirma.
En experimentos con ratones, Fischbach y sus colegas descubrieron que S. epidermidis desencadena la activación de las células B, las células inmunes necesarias para producir anticuerpos 1 . La piel entonces produjo anticuerpos contra S. epidermidis ; estos persistieron durante al menos 200 días y pudieron formarse sin exposición previa a otros microbios.
La piel fue capaz de generar esta respuesta inmunitaria incluso cuando los ganglios linfáticos (los centros inmunitarios que ayudan a activar las células inmunitarias) estaban desactivados. La presencia de S. epidermidis también indujo la formación de estructuras inmunitarias especializadas en la piel que atraen a las células T y B, lo que estimula la producción de anticuerpos.
Memoria inmunológica
Las vacunas funcionan enseñando al sistema inmunológico (que incluye las células T y B, junto con los anticuerpos) a reconocer y recordar un patógeno, para que el cuerpo pueda responder rápidamente si se expone nuevamente.
Basándose en esta idea, Fischbach y su equipo exploraron si podían redirigir la respuesta inmune desencadenada por la inofensiva S. epidermidis hacia patógenos específicos, para desarrollar un nuevo tipo de vacuna.
En un segundo estudio 2 , los investigadores demostraron que S. epidermidis desencadena una respuesta de anticuerpos similar a la observada en las vacunas convencionales.
Al modificar la S. epidermidis para que mostrara proteínas extrañas (como parte de la toxina del tétanos) en su superficie, los investigadores lograron inducir respuestas inmunitarias en el torrente sanguíneo de los ratones y en las membranas mucosas, como el revestimiento de la nariz. Estas respuestas protegieron a los animales cuando se les administró una dosis letal de la toxina.
Vacunas de las mucosas
El trabajo de Fischbach forma parte de un creciente interés por desarrollar vacunas que induzcan la formación de anticuerpos en las zonas mucosas. Este tipo de protección podría ayudar a detener infecciones respiratorias o de otro tipo antes de que se produzcan y reducir la propagación de enfermedades.
Otra ventaja con respecto a las vacunas convencionales es que la S. epidermidis modificada genéticamente se podría añadir a una crema y simplemente aplicarla sobre la piel. Según Fischbach, una vacuna de este tipo sería barata de producir y fácil de distribuir. Además, no tendría que ser administrada por personal sanitario, lo que la haría especialmente útil en regiones del mundo con pocos servicios.
La idea de utilizar la respuesta inmunitaria de S. epidermidis en la piel para desarrollar terapias “es realmente una posibilidad”, afirma Thomas Kupper, un inmunólogo de la piel de la Facultad de Medicina de Harvard en Boston, Massachusetts. “Es una aplicación supercreativa de estos hallazgos”.
Pero Kupper añade que todavía no está claro si la respuesta de la piel a S. epidermidis es tan fuerte en las personas como en los ratones. Fischbach señala que los primeros datos sugieren que las personas sanas tienen altos niveles de anticuerpos contra S. epidermidis . Pero antes de que este enfoque pueda utilizarse en personas, primero debe demostrarse que es seguro y eficaz en primates no humanos y en humanos, siguiendo el proceso habitual para el desarrollo de medicamentos, dice. "Si esto se va a implementar en el mundo real, tenemos que demostrar que funciona".
Aunque los científicos ya habían observado respuestas inmunitarias en la piel durante infecciones, encontrar reacciones similares en la piel sana es “una sorpresa”, afirma Daniel Kaplan, dermatólogo e inmunólogo de la Universidad de Pittsburgh en Pensilvania. “La idea de un sistema inmunitario semiautónomo en un tejido periférico es muy emocionante”, afirma.
Doble función
El sistema inmunológico tiene que luchar contra los patógenos dañinos sin atacar a los microorganismos beneficiosos que habitan en el cuerpo. Investigaciones anteriores demostraron 3 que la piel de ratones adultos que habían sido criados sin microbios podía ser colonizada por Staphylococcus epidermidis , una bacteria común e inofensiva que se encuentra en la piel humana. Esta colonización a largo plazo desencadenó la producción de células inmunitarias específicas, llamadas células T, que ayudaron a fortalecer la inmunidad local.
“El próximo y quizás principal capítulo de esta saga es que la respuesta a este colonizador ubicuo de la piel es mucho más potente de lo que habíamos pensado”, dice Michael Fischbach, microbiólogo de la Universidad de Stanford en California, coautor de los dos últimos estudios.
“Cuando el sistema inmunológico ve una bacteria amigable, uno pensaría que simplemente le haría un gesto amistoso y caminaría en la otra dirección, pero eso no es en absoluto lo que sucede”, afirma.
En experimentos con ratones, Fischbach y sus colegas descubrieron que S. epidermidis desencadena la activación de las células B, las células inmunes necesarias para producir anticuerpos 1 . La piel entonces produjo anticuerpos contra S. epidermidis ; estos persistieron durante al menos 200 días y pudieron formarse sin exposición previa a otros microbios.
La piel fue capaz de generar esta respuesta inmunitaria incluso cuando los ganglios linfáticos (los centros inmunitarios que ayudan a activar las células inmunitarias) estaban desactivados. La presencia de S. epidermidis también indujo la formación de estructuras inmunitarias especializadas en la piel que atraen a las células T y B, lo que estimula la producción de anticuerpos.
Memoria inmunológica
Las vacunas funcionan enseñando al sistema inmunológico (que incluye las células T y B, junto con los anticuerpos) a reconocer y recordar un patógeno, para que el cuerpo pueda responder rápidamente si se expone nuevamente.
Basándose en esta idea, Fischbach y su equipo exploraron si podían redirigir la respuesta inmune desencadenada por la inofensiva S. epidermidis hacia patógenos específicos, para desarrollar un nuevo tipo de vacuna.
En un segundo estudio 2 , los investigadores demostraron que S. epidermidis desencadena una respuesta de anticuerpos similar a la observada en las vacunas convencionales.
Al modificar la S. epidermidis para que mostrara proteínas extrañas (como parte de la toxina del tétanos) en su superficie, los investigadores lograron inducir respuestas inmunitarias en el torrente sanguíneo de los ratones y en las membranas mucosas, como el revestimiento de la nariz. Estas respuestas protegieron a los animales cuando se les administró una dosis letal de la toxina.
Vacunas de las mucosas
El trabajo de Fischbach forma parte de un creciente interés por desarrollar vacunas que induzcan la formación de anticuerpos en las zonas mucosas. Este tipo de protección podría ayudar a detener infecciones respiratorias o de otro tipo antes de que se produzcan y reducir la propagación de enfermedades.
Otra ventaja con respecto a las vacunas convencionales es que la S. epidermidis modificada genéticamente se podría añadir a una crema y simplemente aplicarla sobre la piel. Según Fischbach, una vacuna de este tipo sería barata de producir y fácil de distribuir. Además, no tendría que ser administrada por personal sanitario, lo que la haría especialmente útil en regiones del mundo con pocos servicios.
La idea de utilizar la respuesta inmunitaria de S. epidermidis en la piel para desarrollar terapias “es realmente una posibilidad”, afirma Thomas Kupper, un inmunólogo de la piel de la Facultad de Medicina de Harvard en Boston, Massachusetts. “Es una aplicación supercreativa de estos hallazgos”.
Pero Kupper añade que todavía no está claro si la respuesta de la piel a S. epidermidis es tan fuerte en las personas como en los ratones. Fischbach señala que los primeros datos sugieren que las personas sanas tienen altos niveles de anticuerpos contra S. epidermidis . Pero antes de que este enfoque pueda utilizarse en personas, primero debe demostrarse que es seguro y eficaz en primates no humanos y en humanos, siguiendo el proceso habitual para el desarrollo de medicamentos, dice. "Si esto se va a implementar en el mundo real, tenemos que demostrar que funciona".
Con información de
Nature
