La exposición a los gérmenes en la infancia se cree que
ayuda a fortalecer el sistema inmunológico y proteger a los niños de
desarrollar alergias y asma, pero las vías por las cuales esto ocurre no han quedado
claro. Ahora, los investigadores han identificado un mecanismo en ratones que
podrían explicar el papel de la exposición a microbios en el desarrollo del
asma y la colitis ulcerosa, una forma común de enfermedad inflamatoria
intestinal.
En un estudio publicado hoy en línea en Science (www.sciencemag.org), los investigadores muestran
que en los ratones, la exposición a microbios en la vida temprana puede reducir
el inventario del cuerpo de invariantes T asesinas naturales (iNKT) las células
que ayudan a combatir las infecciones, pero también puede “dar vuelta” en el
cuerpo, provocando una serie de trastornos como el asma o la enfermedad
inflamatoria intestinal.
El estudio respalda la “hipótesis de la higiene”, que
sostiene que tales enfermedades autoinmunes son más comunes en el mundo
desarrollado, donde la prevalencia de los antibióticos y antibacterianos reduce
la exposición infantil a los microbios
"Nosotros, una especie que no están expuesta a los mismos
gérmenes que estaba expuesta en el pasado", dice el coautor del estudio,
Dennis Kasper, un microbiólogo de la Universidad de Harvard Medical School en
Boston, Massachusetts.
Los investigadores lograron inducir a dos grupos de ratones,
libres de gérmenes (GF) en ratones, los cuales son criados en un ambiente
estéril, y de patógenos específicos libres, los ratones criados en condiciones
normales de laboratorio para desarrollar formas de asma o la colitis ulcerosa.
Los ratones GF tenía más células iNKT en sus pulmones y desarrollaron los
síntomas de una enfermedad más grave, lo que indica que la exposición a
microbios estaba de alguna manera influenciando en los niveles de células iNKT
y hacer que los ratones GF más susceptibles a las enfermedades inflamatorias.
El estudio también encontró que la falta de exposición en
los primeros años de vida no pudo ser compensada por la introducción de los
ratones GF a una amplia gama de microbios en la edad adulta.
En la búsqueda de un mecanismo para explicar la influencia
de la exposición a los microbios, los investigadores se dirigían hacia CXCL16,
una proteína de señalización asociada con la inflamación y las células iNKT. La
expresión de CXCL16 fue mayor en el tejido del colon y el pulmón de ratones GF
que en los ratones normales, y el bloqueo de la expresión de que redujo el
número de células iNKT y la cantidad de inflamación en los tejidos.
Los gérmenes y los genes
Un análisis del gen que codifica CXCL16 mostró que cinco
regiones del gen eran hiper-expresados en ratones libres de gérmenes, debido
a la metilación del ADN, el remate de las moléculas de la cadena de ADN que
pueden alterar la producción de determinadas proteínas. "A continuación,
jugueteó un poco con diferentes compuestos que podrían controlar la metilación
del ADN", explica Kasper. "La metilación regulado hasta CXCL16, y dio
como resultado niveles más altos de células iNKT."
Kasper dice que estos resultados sugieren un camino: sin
exposición a ciertos microbios, la metilación aumenta CXCL16 expresión, que en
última instancia, aumenta el número de células iNKT y la inflamación.
"Probablemente hay algunos organismos y moléculas
específicas producidas por los organismos que influyen en esta vía", dijo
Kasper. "Parece que hay algo que ajusta el termostato a una edad muy, muy
joven, pero no sabemos lo que es."
No está claro si un camino similar funciona en los seres
humanos, pero los resultados "complementan lo que vemos en la
epidemiología", dice Erika Von Mucio, director del Departamento de Alergia
Asma y en el Hospital infantil de la Universidad de Munich en Alemania.
"Esto apoya la idea de que el microbioma es muy importante y la edad de la
exposición es decisivo."
Daniel Peterson, un inmunólogo de la Universidad Johns
Hopkins Medical Institute, en Baltimore, Maryland, dice que el estudio tiene
limitaciones, porque ningún ser humano, sin importar lo adverso de la tierra podría ser lo más libre de gérmenes, como los
ratones utilizados en el estudio. Sin embargo, Peterson considera que la
provocación de papel. "El hallazgo más sorprendente es que usted tiene
esta elevación persistente a largo plazo de las células iNKT que no se invierte
más tarde con los microbios convencionales", dice. "Realmente abre un
montón de preguntas sobre cuánto tiempo dura esta ventana y que los microbios
están involucrados."
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