Un equipo de científicos halla los orígenes de una población crítica de células T, resolviendo un misterio de casi dos décadas
Publicado originalmente por Delthia Ricks , Medical Xpress, el 28 de diciembre de 2023
Presencia de células T CD8+ Tcf7+ durante la respuesta primaria a la infección. (A) Esquema experimental: Células naif P14 (CD45.2) fueron transferidas a ratones B6 congénitamente distintos (CD45.1) que posteriormente fueron infectados con LCMV (cepa Arm o WE). El día indicado de la infección, las células P14 presentes en el bazo (a menos que se indique lo contrario) se caracterizaron mediante citometría de flujo. (B) Las células vivas se separaron mediante FSC-A y SSC.A, efectuándose seguidamente una discriminación de dobletes mediante FSC-H/FSC-A. Después se utilizaron los singletes de células vivas, los CD8+ y los marcadores congénitos CD45.1 y CD45.2 para separar las células P14. Crédito: Science Immunology (2023). DOI: 10.1126/sciimmunol.adh3113
Uno de los debates más rigurosos en inmunología se ha centrado en el origen de una enigmática población de células T que posee propiedades que les confieren memoria y cualidades similares a las de las células madre. Pero los datos sobre su génesis eran tan elusivos que durante casi dos décadas se ha debatido sobre el origen de estos componentes vitales del sistema inmunitario.
Ahora, unos científicos suizos han identificado a los precursores de las células conocidas como células T de memoria central similares a las células madre (células TCM por sus siglas en inglés) y han rastreado su transformación de precursoras a activas en la respuesta inmunitaria. Estas células se identificaron por primera vez en 2005.
Desde entonces, los inmunólogos han estado buscando el origen de las células T de memoria central. Los primeros indicios apuntaban a la posibilidad de que se tratara de un subconjunto de células T CD8+, conocidas indistintamente como células T citotóxicas o asesinas. Estos guerreros del sistema inmunitario son reconocidos por su defensa frente a agentes patógenos y su implacable vigilancia permanente en busca de células cancerosas.
Para que quede claro, la existencia de las células TCM no formaba parte del misterio de años porque los inmunólogos pueden identificarlas rápidamente cuando las ven. Las células T de memoria central similares a las células madre -las células TCM- son fundamentales para que el sistema inmunitario adaptativo sea capaz de crear memorias duraderas al apoderarse de los patógenos en episodios de infección, o de reexposición, y desencadenar una rápida movilización de las defensas vitales del huésped. La inmunidad adaptativa está dominada por las células T y las células B. Este tipo de inmunidad se desarrolla con el tiempo, a diferencia de la inmunidad innata, la respuesta inmunitaria inespecífica que reacciona desde el nacimiento.
Lo que aún se desconocía era de dónde procedían las células TCM. Los inmunólogos habían deliberado durante mucho tiempo sobre si estas células T similares a las células madre eran en realidad células T asesinas que adquirían las propiedades de las células T de memoria. A pesar de ser esenciales para la respuesta inmunitaria global, las células TCM eran el foco de un profundo debate y una gran controversia, con inmunólogos de todo el mundo discutiendo sobre su origen.
Los interrogantes persistían: ¿Eran relativamente raras y surgían sólo ante una infección abrumadora? ¿Eran células únicas que se desarrollaron en paralelo a las T asesinas? Nadie lo sabía con certeza.
Aunque los científicos teorizan que las células TCM son también actores clave en la respuesta a la vacunación, hasta ahora no se había podido llenar el vacío sobre su génesis. Un nuevo estudio describe el momento en que se forman estas células durante la respuesta inmunitaria.
El estudio, publicado en Science Immunology, arroja luz sobre estas células. Un grupo de científicos de la Universidad de Lausana han rastreado la aparición de células T de memoria central similares a células madre en un modelo animal. El equipo descubrió que, cuando los animales de laboratorio se enfrentaban a una infección vírica, las células TCM emergían rápidamente. Al resolver el misterio del origen de las células, los científicos descubrieron que efectivamente derivan de células T CD8+, es decir, de células T asesinas.
"En respuesta a la infección, los linfocitos T CD8+ ingenuos producen un gran número de células efectoras terminales de corta vida que eliminan las células infectadas del huésped", escribe Joana Gomes Silva, autora principal de la nueva investigación. "Paralelamente, se forma una población menor de células madre de memoria central, que tiene la capacidad de mantener la inmunidad tras la eliminación del patógeno".
Silva señaló que hasta ahora no se sabía con certeza si las células TCM similares a las células madre surgían por desdiferenciación a partir de un subconjunto de células efectoras citolíticas T-terminales o si el cebado generaba células similares a las células madre capaces de sembrar el TCM. La desdiferenciación es un proceso transitorio por el que las células se vuelven menos especializadas y vuelven a un estado celular anterior dentro del mismo linaje.
El equipo suizo, que incluyó investigaciones realizadas en el Translational Data Science Facility del Instituto Suizo de Bioinformática, también en Lausana, descubrió que varios pasos sutiles pero rápidos conducían a las codiciadas células TCM. En el estudio, Silva y sus colegas describieron cómo un grupo de células T precursoras de memoria central -las células TpCM- se transformaron en células TCM en ratones de laboratorio durante la infección inicial con el virus de la coriomeningitis linfocítica.
Las células TpCM se detectaron poco después de la infección, y siguieron siendo evidentes durante toda la fase aguda de la respuesta inmunitaria. La importante lección que se desprende de la investigación es que estos precursores -las células TpCM- estaban predestinados a convertirse en la población TCM, aunque también podían transformarse en células T efectoras cuando se exponían a señales inflamatorias. Además, el equipo descubrió que la capacidad de generar los precursores en respuesta a determinados modelos de vacunación ilustra su memoria inmunitaria y sugiere el papel clave que podrían desempeñar en las vacunas dirigidas a ellos.
El equipo descubrió que, al principio de la respuesta inmunitaria a la infección, los precursores utilizan el factor de transcripción TCF1, que los predestina a convertirse en la población TCM, mientras que otros linfocitos T CD8+ se ramifican hacia otras funciones en respuesta a señales inflamatorias.
"Un objetivo clave para comprender el origen del desarrollo de las células TCM es generar este tipo de células mediante la vacunación. La identificación de las células precursoras de MTC representa un paso importante hacia ese objetivo", concluye Silva.
Más información: Joana Gomes Silva et al, Emergence and fate of stem cell–like Tcf7 + CD8 + T cells during a primary immune response to viral infection, Science Immunology (2023). DOI: 10.1126/sciimmunol.adh3113
Journal information: Science Immunology
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