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Una comunicación entre plaquetas y leucocitos activaría
la respuesta inmune
Un grupo de investigadores españoles describe por vez primera el lenguaje molecular
que emplean los glóbulos blancos para activar la defensa frente a los patógenos.
Trabajando en modelos de ratones vieron cómo la respuesta inflamatoria, cuando se
descontrola, da a lugar a patologías como el ictus.
Es un estudio recientemente publicado en la prestigiosa revista Science por un equipo de
científicos del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares de Madrid (CNIC),
España, liderados por el doctor Andrés Hidalgo, en el que por vez primera se describe el
lenguaje molecular que emplean los glóbulos blancos más comunes (los neutrófilos) con
las plaquetas para activar la respuesta defensiva del cuerpo.
Es una comunicación clave: de esta “conversación” depende la inflamación de los tejidos,
que se inicia como respuesta a las agresiones, y que está en la raíz de enfermedades como
el ictus, el cáncer o la diabetes. De ahí la importancia del hallazgo, que publica Science, y el
interés por describir el proceso.
Los neutrófilos (un tipo de leucocitos o glóbulos blancos) son las células de la sangre sobre
las que descansa la responsabilidad principal de la respuesta ante las agresiones de
patógenos. También son quienes dan la orden de iniciar la inflamación que se activa ante
una lesión, ya sea un corte o una infección bacteriana. Este papel ya se conocía, pero no
es lo mismo saberlo que poder reconstruirlo al detalle, incluso con imágenes de alta
resolución, como ha hecho el equipo de Hidalgo, lo que abre las vías de nuevos
tratamientos frente a las enfermedades ligadas a la inflamación crónica. “[La relación
entre respuesta inmune, inflamación y enfermedad] es algo que el doctor Fuster siempre
tiene muy presente”, explica el principal responsable del trabajo, Andrés Hidalgo,
investigador del CNIC, en referencia al cardiólogo Valentín Fuster, director general del
centro.
Los investigadores del CNIC han advertido que los neutrófilos, que fluyen con la sangre
por toda la red vascular, se adhieren a las paredes de los vasos en los que se ha activado
una primera sospecha de agresión. Al entrar en contacto con las paredes de los vasos
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alteran su forma redondeada, se aplanan, se fijan a los capilares y despliegan lo que
Hidalgo describe como una “antena celular” que se introduce en el flujo sanguíneo con
una misión: detectar plaquetas activadas.
Las plaquetas son las células sanguíneas especializadas en frenar las hemorragias, y
acuden allí donde hay sangrados; pero también donde, por ejemplo, se producen
infecciones bacterianas. La antena de los leucocitos –en realidad una protrusión celular
que se adentra hacia el interior del vaso- cuenta en su extremo con una proteína –PSGL-1–
capaz de detectar a las plaquetas que han activado su función de alerta y fijarlas gracias a
sus propiedades adhesivas. Es una especie de anzuelo lanzado al torrente sanguíneo. Si
pican plaquetas activadas (y se pegan a la proteína gracias a un ligando) significa que algo
va mal, y así lo interpretan los leucocitos que, inmediatamente activan la señal de alarma
y desencadenan la respuesta inmune a gran escala. Hidalgo lo explica de otra forma: los
neutrófilos son policías que interrogan a la sangre hasta que detectan un número
suficiente de plaquetas, momento en el que deducen que algo va mal. Los investigadores
han advertido, además, que los leucocitos “escupen” ADN como parte de su acción
defensiva, a modo de red bactericida, ya que la molécula de la doble hélice tiene
propiedades antibacterianas.
Los hallazgos que describe el equipo de Hidalgo parten de inducir procesos inflamatorios
en ratones y registrar la reacción de los leucocitos y las plaquetas con potentes técnicas
de imagen (microscopía intravital) que permiten observar procesos biológicos en animales
vivos. Son métodos que exigen cirugía abierta, por lo que no se pueden aplicar en
humanos. Pero dado que las estructuras celulares (los leucocitos y las plaquetas) y
moleculares (las proteínas y sus ligandos) están presentes también en el sistema inmune
de las personas, las conclusiones, explica el investigador, son trasladables a los humanos.
¿Qué aplicaciones clínicas pueden surgir de estos descubrimientos? Los investigadores
han observado cómo la respuesta inflamatoria, cuando se descontrola, da a lugar a
patologías como el ictus. Uno de los modelos que han analizado son ratones con este tipo
de accidentes vasculares. En estos casos, los leucocitos reaccionan en exceso a las
plaquetas, por lo que la inflamación provoca daño en los vasos, lo que deriva en coágulos.
Conocer al detalle cómo se desencadenan la serie de acontecimientos a nivel celular y
molecular de la activación de los neutrófilos aumenta el número de dianas a atacar para
combatir los efectos colaterales de la inflamación. Ahora hay fórmulas que cortan esta
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cadena de acontecimientos, pero de forma muy poco sutil. Un ejemplo de ello es la
aspirina, que se ha administrado tradicionalmente a enfermos con riesgo de trombosis
para reducir la presencia de plaquetas en sangre. A menor número de plaquetas, menor
activación de leucocitos, menos inflamación y riesgo de trombos. Pero lo que se gana al
evitar la formación de coágulos se pierde con un mayor riesgo de hemorragias. “Las
plaquetas son esenciales para el correcto funcionamiento del engranaje inflamatorio”,
apunta Hidalgo.
Saber cómo funciona el circuito de la activación del sistema inmune permite ser más
selectivos y atacar directamente, por ejemplo, a la molécula que detecta las plaquetas en
los leucocitos. En pacientes con inflamación crónica y riesgo de desarrollar enfermedades
asociadas, por ejemplo, se podría modular la actividad de PSGL-1, sin interferir en el resto
de funciones de los leucocitos ni afectar a la presencia de plaquetas. Aunque, de
momento, las aplicaciones que se pueden derivar del artículo quedan aún lejos de la
clínica.
Imagen de un vaso cerebral después de un ictus. Lo neutrófilos aparecen teñidos de
verde, y las plaquetas, de rojo. / CNIC
Science 5 December 2014: Vol. 346 no. 6214 pp. 1234-1238
DOI: 10.1126/science.1256478
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