¿Podría esta inusual célula inmunitaria ser la causa de la diabetes tipo 1?
Investigaciones recientes han descubierto un tipo inusual de glóbulo blanco que podría ser el principal impulsor de la autoinmunidad en la diabetes tipo 1.
Muchos expertos creen que la diabetes tipo 1 es un tipo de afección que ocurre cuando el sistema inmunológico ataca el propio tejido del cuerpo.
Sin embargo, aunque la evidencia de numerosos estudios sugiere fuertemente que la diabetes tipo 1 tiene orígenes autoinmunes, los mecanismos biológicos subyacentes no han sido claros.
El nuevo estudio es el trabajo de científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, MD, y colaboradores de otras instituciones, incluido el Centro de Investigación IBM Thomas J. Watson en Yorktown Heights, NY.
en un Celda En el artículo, los autores describen cómo encontraron un híbrido "inesperado" de células inmunes B y T que parece "estar involucrado en la mediación de la autoinmunidad".
Discuten cómo el descubrimiento rompe el "paradigma" de que las células del sistema inmunológico adaptativo solo pueden ser células T o B.
El hallazgo también desafía las dudas que algunos científicos han lanzado sobre la idea de que un "híbrido rebelde" o "célula X" impulsa la respuesta autoinmune detrás de la diabetes tipo 1.
“La célula que hemos identificado”, dice el coautor del estudio Abdel-Rahim A. Hamad, profesor asociado de patología en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, “es un híbrido entre los dos caballos de batalla principales del sistema inmunológico adaptativo, B linfocitos y linfocitos T ".
Explica que no solo encontraron la llamada célula X, sino que también encontraron "pruebas sólidas de que es uno de los principales impulsores de la respuesta autoinmune que se cree que causa la diabetes tipo 1".
Sin embargo, advierte que sus hallazgos no son suficientes para demostrar que la célula híbrida causa directamente la diabetes tipo 1. Ahora se deberían realizar más estudios para perseguir este objetivo.
Diabetes tipo 1 y autoinmunidad
La diabetes ocurre cuando hay demasiada azúcar o glucosa en la sangre de una persona. En las personas con diabetes tipo 1, esto se desarrolla cuando el páncreas no produce suficiente insulina, que es la hormona que ayuda a las células a absorber y utilizar la glucosa como energía.
Tener demasiada azúcar en la sangre es peligroso y provoca daños a largo plazo en los órganos. Las personas con diabetes tipo 1 deben inyectarse insulina todos los días.
Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC), alrededor del 5% de los 30,3 millones de personas con diabetes en los Estados Unidos tienen diabetes tipo 1.
Los médicos solían llamar a la diabetes tipo 1 “diabetes juvenil” porque, aunque puede desarrollarse a cualquier edad, es más común que surja durante la niñez.
Los expertos creen que la diabetes tipo 1 es una enfermedad autoinmune en la que el sistema inmunológico ataca y destruye las células beta productoras de insulina en el páncreas. Sin embargo, no tienen claros los procesos celulares involucrados.
La respuesta autoinmune se basa en dos tipos de glóbulos blancos: linfocitos B y linfocitos T. Juntas, las dos células identifican y atacan entidades que presentan una amenaza, como bacterias invasoras, virus y otros agentes.
Cada célula tiene su propio tipo de receptor celular, que es un tipo de proteína que solo permite la entrada de señales específicas en la célula cuando coincide con un compañero de unión único. Por tanto, las células B tienen receptores de células B (BCR) y las células T tienen receptores de células T (TCR).
El híbrido tiene receptores de células T y B
La célula híbrida que encontraron Hamad y sus colegas es una rara célula de "expresor dual (DE)" que expresa BCR y TCR de trabajo.
La respuesta inmune generalmente comienza cuando una célula de vigilancia llamada célula presentadora de antígeno (APC) detecta un invasor y captura su firma.
La APC luego viaja a un reservorio, como un ganglio linfático, que alberga células B y T inmaduras y las presenta con la firma, o antígeno, del invasor.
Las células T inmaduras con TCR que coinciden con el antígeno responden a la convocatoria de APC convirtiéndose en células T asesinas o auxiliares. Las células T asesinas reaccionan atacando al invasor directamente.
Sin embargo, las células T colaboradoras responden activando células B inmaduras. Si las células B tienen el antígeno correspondiente, producen anticuerpos que atacan y destruyen al invasor. Si no lo hacen, dejan una huella del antígeno para que puedan montar un ataque en el futuro.
El sistema inmunológico ve a la insulina como el objetivo
En las respuestas autoinmunes, sin embargo, el antígeno no identifica a un invasor extraño, sino a las células sanas en los propios tejidos del cuerpo. El resultado es un poderoso ataque que puede causar graves daños. En la diabetes tipo 1, esto da como resultado la destrucción de las células beta pancreáticas.
En su artículo de estudio, los autores explican que los científicos no comprenden completamente los antígenos que "impulsan la activación de las células T autorreactivas", a pesar de que los investigadores los han examinado "extensamente".
En el caso de la diabetes tipo 1, los científicos creen que el sistema inmunológico ve la insulina como el antígeno.
Hamad dice que los científicos generalmente están de acuerdo en que las células T ven a la insulina como el antígeno "cuando la hormona está unida a un sitio en la APC conocido como HLA-DQ8".
"Sin embargo", agrega, "nuestros experimentos indican que es una unión débil y no es probable que desencadene la fuerte reacción inmune que conduce a la diabetes tipo 1".
Él y sus colegas descubrieron que la célula DE que descubrieron produce una proteína única llamada péptido x-Id. Mediante varios experimentos celulares, demostraron que cuando el péptido x-Id ocupa el lugar de la insulina, la unión es mucho más estrecha y da lugar a una reacción inmunitaria 10.000 más fuerte.
Potencial de detección e inmunoterapia
Usando simulaciones por computadora, los investigadores del Centro de Investigación IBM Thomas J. Watson pudieron identificar el mecanismo molecular de la unión del péptido x-Id. También pudieron predecir qué tan fuerte sería la respuesta de las células T.
El equipo también descubrió que las personas con diabetes tipo 1 tienen más probabilidades de tener linfocitos DE y péptido x-Id en la sangre que las personas sin diabetes.
"Este hallazgo", argumenta Hamad, "combinado con nuestra conclusión de que el péptido x-Id prepara a las células T para que dirijan el ataque a las células productoras de insulina, apoya firmemente una conexión entre las células DE y la diabetes tipo 1".
Sugiere que, con más investigación, los hallazgos podrían conducir al desarrollo de métodos de detección que puedan identificar a las personas con un mayor riesgo de diabetes tipo 1.
Otra posibilidad es que los hallazgos puedan conducir a inmunoterapias que destruyan las células DE o las alteren para que no puedan desencadenar una reacción autoinmune.
Hamad dice que incluso es posible que, algún día, descubran que las células DE están involucradas en otras enfermedades autoinmunes como la artritis reumatoide y la esclerosis múltiple.
“Lo que es único acerca de la entidad que encontramos es que puede actuar tanto como una célula B como como una célula T. Esto probablemente acentúa la respuesta autoinmune porque un linfocito realiza simultáneamente las funciones que normalmente requieren las acciones concertadas de dos ".
Abdel-Rahim A. Hamad
