La disposición genética juega un papel clave en el sistema inmunológico humano

Una disposición genética que juega un papel en el desarrollo del corazón en el embrión también parece jugar un papel clave en el sistema inmunológico humano. Así lo demuestra un estudio reciente dirigido por la Universidad de Bonn (Alemania). Cuando el gen no es lo suficientemente activo, el sistema de defensa inmunológico sufre cambios característicos que hacen que pierda su eficacia.
Los médicos hablan de un sistema inmunológico envejecido, ya que a menudo se puede observar un efecto similar en las personas mayores. A medio plazo, los resultados pueden contribuir a reducir estas pérdidas relacionadas con la edad. El estudio se publica en la revista Nature Immunology.
El gen con la abreviatura críptica CRELD1 ha sido hasta ahora un misterio para la ciencia. Se sabía que desempeñaba un papel importante en el desarrollo del corazón en el embrión. Sin embargo, CRELD1 permanece activo después del nacimiento: los estudios muestran que se produce con regularidad en prácticamente todas las células del cuerpo.
Sin embargo, anteriormente se desconocía por completo con qué propósito. Los investigadores de Bonn utilizaron un enfoque novedoso para responder a esta pregunta. Hoy en día, los estudios científicos con participantes humanos a menudo incluyen los llamados análisis de transcriptomas.
De esta manera, se puede determinar qué genes están activos en qué medida en los respectivos sujetos de prueba. Los investigadores también ponen cada vez más los datos que obtienen a disposición de sus colegas, que luego pueden usarlos para trabajar en asuntos completamente diferentes. Y esto es exactamente lo que hicimos en nuestro estudio.
" Dra. Anna Aschenbrenner, Instituto LIMES, Universidad de Bonn Aschenbrenner es miembro del Grupo de Excelencia ImmunoSensation² Aschenbrenner está haciendo su habilitación en el equipo de Genómica e Inmunorregulación del Prof. Dr. Joachim Schultze.
Junto con sus colegas, combinó datos de transcriptomas de tres estudios diferentes. "Esto nos proporcionó información sobre la actividad del material genético, incluido el gen CRELD1, de un total de 4.500 sujetos de prueba", explica. "Además, los datos de estos participantes también incluyeron información sobre ciertos parámetros inmunológicos, como la cantidad de diferentes células inmunes en la sangre". Los investigadores descubrieron una correlación sorprendente al analizar esta información: los 4.500 sujetos de prueba analizados incluían algunos en los que el gen CRELD1 era significativamente menos activo por alguna razón. Curiosamente, se encontró que la sangre de estos donantes contenía muy pocas de las llamadas células T. Estas células juegan un papel importante en la lucha contra las infecciones; algunos de ellos detectan células infectadas por virus y las matan antes de que puedan infectar otras células.
Los investigadores investigaron más a fondo esta relación en experimentos con ratones. Los resultados mostraron que la pérdida genética del gen Creld1 fue de hecho la causa de la pérdida de células T. Las células T que carecen del gen Creld1 pierden en gran medida su capacidad de propagarse y morir antes.
"Vemos cambios similares en personas con un sistema inmunológico 'envejecido'", enfatiza Aschenbrenner. Este fenómeno, también llamado inmunosenescencia, se observa principalmente en personas mayores. Los afectados son mucho más susceptibles a las infecciones, como se comenta actualmente en el contexto de COVID-19, pero posiblemente también a enfermedades relacionadas con la edad como el cáncer o el Alzheimer.
Se sabe que la actividad de numerosos genes en la sangre se altera de forma característica, lo que los expertos también denominan una firma inmunológica del envejecimiento. "Encontramos precisamente esta firma entre los participantes con baja actividad de CRELD1", dice Aschenbrenner. Sorprendentemente, el sistema inmunológico de algunas personas envejece mucho más rápido que el de otras. Por ejemplo, hay personas centenarias que, inmunológicamente hablando, son varias décadas más jóvenes. Con otros, el poder del propio sistema de defensa contra las enfermedades del cuerpo ya disminuye significativamente en la mitad de la vida. Los investigadores ahora esperan que CRELD1 les proporcione una clave para comprender mejor las causas del envejecimiento inmunológico.
"El objetivo a largo plazo es ralentizar o detener este proceso", explica Aschenbrenner. "Esto quizás podría reducir significativamente el riesgo de enfermedad en las personas mayores".