La lepra secuestra el sistema inmunológico, similar a las enfermedades autoinmunes

La lepra secuestra el sistema inmunológico, convirtiendo un importante mecanismo de reparación en uno que causa un daño potencialmente irreparable a nuestras células nerviosas, según han descubierto investigadores de la UCLA. Los nuevos hallazgos,  publicados  hoy en línea en la revista Cell ,  sugieren que la lepra comparte características subyacentes con algunas enfermedades autoinmunes.

“Descubrimos que el mecanismo de daño a los nervios en la lepra es muy similar a lo que sucede en enfermedades como la esclerosis múltiple”, dijo Cressida Madigan, investigadora postdoctoral en UCLA y primera autora del artículo. “Eso significa que podríamos usar la lepra para aprender más sobre cómo la inflamación daña el sistema nervioso en estas otras enfermedades”.

La lepra es una enfermedad infecciosa que afecta la piel y los nervios periféricos y es causada por la bacteria Mycobacterium leprae y, con menor frecuencia, Mycobacterium lepromatosis. Según la Organización Mundial de la Salud, ha habido una disminución drástica de la enfermedad mundial en las últimas décadas: de 5,2 millones de personas con lepra en 1985 a 176 176 a finales de 2015.

A pesar de que la lepra existe desde hace miles de años (hay referencias a ella en la Biblia), se sabe muy poco sobre su biología. Esto se debe en parte a que la bacteria no se puede cultivar en cultivo y hay pocos modelos animales. M. leprae puede crecer en las patas de los ratones, pero en realidad no causa enfermedades en los ratones. Los armadillos, que rara vez se usan en investigaciones de laboratorio, son las únicas especies, además de los humanos, que sufren daño nervioso por M. leprae.

Madigan, junto con el Dr. Robert Modlin, jefe de dermatología y profesor de microbiología, inmunología y genética molecular; Alvaro Sagasti, profesor asociado de biología molecular, celular y del desarrollo, ambos de UCLA; y colaboradores de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido y la Universidad de Washington, han utilizado ahora un nuevo modelo animal, el pez cebra, para estudiar los fundamentos moleculares de la lepra.

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Los científicos han demostrado previamente que el daño a los nervios en la lepra es causado por la eliminación del aislamiento protector, la vaina de mielina, que protege las fibras nerviosas, pero se pensaba que este proceso ocurría porque la bacteria se metía dentro de las células de Schwann, células especializadas que producen mielina.

En el nuevo trabajo, Madigan y sus colegas usaron pez cebra que había sido modificado genéticamente para que su mielina fuera verde fluorescente. Los peces cebra jóvenes son transparentes, por lo que los investigadores pudieron observar lo que sucedía con las células nerviosas. Cuando los investigadores inyectaron bacterias causantes de la lepra cerca de las células nerviosas del pez cebra, observaron que las bacterias se asentaron en el nervio, provocando que “burbujas” de mielina parecidas a rosquillas se disociaran de la vaina protectora de mielina.

Cuando los investigadores examinaron estas burbujas más de cerca, descubrieron que eran causadas por la acumulación de la bacteria M. leprae dentro de los macrófagos, literalmente “grandes comedores”, células inmunitarias que generalmente consumen y destruyen cuerpos extraños y material no deseado dentro del cuerpo.

“Estas células inmunitarias similares a ‘Pac-Man’ se tragan las bacterias de la lepra, pero no siempre pueden destruirlas”, dijo la Dra. Lalita Ramakrishnan, autora principal de la Universidad de Cambridge. “En cambio, los macrófagos, que deberían moverse hacia arriba y hacia abajo por la fibra nerviosa reparando el daño, disminuyen la velocidad y se asientan en su lugar, destruyendo la vaina de mielina”.

El equipo continuó demostrando que esto ocurre porque una molécula conocida como PGL-1, que se encuentra en la superficie de M. leprae, reprograma los macrófagos, lo que hace que produzcan en exceso el óxido nítrico químico que, en exceso, destruye las células nerviosas. Este mismo mecanismo de daño a los nervios por los macrófagos que producen óxido nítrico puede ser importante en otras enfermedades, dijo Madigan.

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“Ahora estamos trabajando para determinar exactamente cómo el óxido nítrico contribuye al daño nervioso, así como también cómo se activa el sistema inmunitario para producir óxido nítrico en primer lugar”, dijo.

Los nuevos resultados sugieren que los medicamentos existentes que detienen la producción de óxido nítrico podrían ser útiles para prevenir el daño nervioso en la lepra y posiblemente otras afecciones.

La investigación fue financiada por los Institutos Nacionales de Salud, Wellcome Trust y la Fundación AP Giannini.

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