Una pequeña molécula con un gran impacto

Prof. Dr. Andreas J. Mller, Jefe del Grupo de Microscopía Intravital de Infección e Inmunidad, Instituto de Inmunología Clínica y Molecular, Facultad de Medicina, Universidad Otto von Guericke. Crédito: Christian Morawe

El óxido nítrico (NO) se produce naturalmente en el cuerpo humano como sustancia mensajera. Se considera un todoterreno, ya que realiza numerosas funciones reguladoras importantes, incluida la defensa inmunitaria contra los patógenos. El modo exacto de acción de esta molécula ahora ha sido descubierto por el inmunólogo Prof. Dr. Andreas Mller del Instituto de Inmunología Molecular y Clínica del Centro Médico Universitario de Magdeburg junto con científicos del Centro Helmholtz para la Investigación de Infecciones Braunschweig. Los hallazgos son cruciales para el desarrollo de nuevos enfoques terapéuticos para el tratamiento de enfermedades infecciosas, pero también de enfermedades causadas por una inflamación excesiva. Los resultados fueron publicados en la reconocida revista Immunity.

Profesor. Mller explica que «el NO tiene dos efectos muy diferentes durante una infección: por un lado, puede destruir directamente los patógenos que han sido absorbidos por los fagocitos. Por otro lado, por encima de cierta concentración, el NO impide el reclutamiento de más fagocitos para el sitio de la infección, evitando así daños innecesarios en los tejidos que serían causados por una respuesta inmune excesiva». Usando el ejemplo de Leishmania major, el agente causante de una enfermedad tropical que hasta ahora ha sido difícil de tratar, el grupo de investigación midió y modeló los dos modos de acción del NO durante todo el curso de una respuesta inmune.

Los científicos pudieron demostrar que la destrucción directa del patógeno por el NO es el mecanismo de defensa más importante del sistema inmunitario contra la Leishmania major durante un período de tiempo relativamente corto. «En cambio, el NO es mucho más efectivo para evitar que los fagocitos en los que puede proliferar Leishmania major lleguen al sitio de la infección. Debido a que el NO inhibe el reclutamiento de estos fagocitos, priva al patógeno de la base para la multiplicación», explica el Prof. Mller, autor final del estudio.

Para sus experimentos, los científicos han desarrollado su propio sistema de medición para poder determinar la tasa de crecimiento y la viabilidad de los patógenos durante la infección. «Usando la llamada microscopía intravital de 2 fotones, pudimos observar los patógenos en el tejido vivo durante la infección y medir su proliferación o destrucción por parte del sistema inmunitario. Los datos así obtenidos se usaron para probar las predicciones de los modelos matemáticos que habíamos hecho. de cómo funciona el sistema inmunológico, y estas predicciones coincidieron exactamente con nuestros datos». Con esta mejor comprensión de la interacción entre los diversos mecanismos de defensa inmunitaria, dijo, ahora es posible intervenir específicamente en la regulación del sistema inmunitario y así desarrollar nuevos enfoques de tratamiento en la lucha contra las enfermedades infecciosas.

El trabajo de investigación se benefició significativamente de las instalaciones y tecnologías de investigación del sitio de inmunología de Magdeburg establecido en el Centro de Investigación Colaborativo 854. Además, es el resultado de una colaboración interdisciplinaria con el grupo de trabajo de Michael Meyer-Hermann del Centro Helmholtz para Infection Research (HZI) en Braunschweig y con Philippe Bousso y Gerald Spth del Instituto Pasteur de París.

Desde 2013, el profesor Mller, biólogo, dirige el grupo de investigación Intravital Microscopy of Infection and Immunity en el Instituto de Inmunología Clínica y Molecular de la Universidad Otto von Guericke de Magdeburg y el HZI en Braunschweig. En sus estudios, investiga cómo el crecimiento de los patógenos y el sistema inmunitario se influyen mutuamente. Por su investigación, recibió una de las codiciadas subvenciones de inicio ERC del Consejo Europeo de Investigación en 2016.

Explore más

Mastocitos: centinelas y mensajeros de alta velocidad de la defensa inmunitaria Más información: Pauline Formaglio et al, El óxido nítrico controla la proliferación de Leishmania major al inhibir el reclutamiento de células huésped permisivas, Immunity (2021). DOI: 10.1016/j.immuni.2021.09.021 Información de la revista: Immunity

Proporcionado por Otto-von-Guericke-Universitt Magdeburg Cita: Una molécula diminuta con un big impact (2021, 25 de octubre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-10-tiny-molecule-big-impact.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.