Un avance científico proveniente de la prestigiosa Escuela de Medicina de Yale ha desentrañado los mecanismos fundamentales que gobiernan la actividad de los neutrófilos, las células más abundantes y cruciales de nuestro sistema inmunológico. Este descubrimiento, realizado en New Haven, Estados Unidos, promete revolucionar el abordaje de las lesiones inflamatorias, ofreciendo nuevas estrategias para minimizar el daño colateral en tejidos sanos.
La investigación, cuyos resultados se han publicado en la renombrada revista Journal of Experimental Medicine, se centró en el comportamiento de estos vitales glóbulos blancos. Se ha determinado que, al igual que muchas otras funciones corporales, la respuesta inmune sigue un patrón dictado por nuestro ritmo circadiano. Específicamente, la actividad de los neutrófilos muestra un pico durante las horas diurnas y desciende significativamente por la noche, lo cual tiene un impacto directo en la severidad de diversas condiciones patológicas.
Estos leucocitos actúan como la primera línea de defensa ante traumas o infartos, pero su presencia prolongada en el sitio de la lesión puede desencadenar daños indeseados en las células sanas circundantes. El estudio profundizó en el comportamiento molecular de los neutrófilos, identificando dos componentes clave en esta regulación temporal.
El factor de transcripción Bmal1 se reveló como el activador principal de los neutrófilos durante el día, mientras que el receptor CXCR4 ejerce una función inhibidora durante la noche. El Dr. Andrés Hidalgo, un destacado profesor de inmunología y autor principal del estudio, enfatizó que la comprensión de este «reloj» interno es esencial para desarrollar nuevas y más precisas formas de controlar la inflamación.
Modulando la actividad de los neutrófilos para una mayor protección tisular
Investigaciones previas del equipo del Dr. Hidalgo ya habían señalado que los neutrófilos no solo combaten patógenos, sino que también poseen una sofisticada capacidad para modular su acción y agresividad según el momento del día. El gen Bmal1 juega un papel central en el ritmo circadiano de la mayoría de las células, y cualquier alteración en este sistema puede generar un desfase biológico con serias repercusiones en la salud.
Los hallazgos del estudio se sustentan en el análisis de los registros médicos de 2.043 pacientes que sufrieron infartos. Se observó una correlación directa: aquellos que experimentaron el evento cardíaco por la mañana, período de alta actividad de neutrófilos, presentaron lesiones de mayor gravedad. Por el contrario, los infartos ocurridos durante la noche, cuando estos glóbulos blancos están menos activos, resultaron en un daño significativamente menor.
Para validar estas hipótesis, los investigadores emplearon modelos en ratones. Al inducir daño cardíaco en animales genéticamente modificados para carecer de Bmal1, observaron una reducción en la actividad diurna de los neutrófilos y una notable protección de los tejidos. De manera similar, al potenciar la función de CXCR4 en otros ejemplares, se logró una protección comparable frente a las lesiones.
Mediante el uso de una avanzada plataforma de imagenología de cuatro dimensiones, los científicos pudieron constatar que, durante el día, los neutrófilos tienden a adherirse a las paredes de los vasos sanguíneos inflamados. Sin embargo, por la noche, su movilidad aumenta, permitiéndoles desplazarse más fácilmente y sin permanecer en la zona de lesión. Este comportamiento subraya la influencia directa del reloj biológico en las funciones defensivas y destructivas de estas células.
En un experimento clave, se administró el compuesto ATI2341, un activador del receptor CXCR4, para simular el patrón de comportamiento nocturno de los neutrófilos. Este tratamiento logró modificar la actividad celular, transitando de un estado más agresivo a uno menos dañino, sin comprometer su capacidad para combatir patógenos. Este hallazgo abre la puerta al desarrollo de medicamentos preventivos que salvaguarden el tejido sano en individuos en riesgo de infarto o de sufrir enfermedades inflamatorias severas.
El Dr. Hidalgo concluyó que «la regulación circadiana es un pilar fundamental para la inmunidad y el control del daño colateral«. La manipulación controlada del reloj biológico de los neutrófilos podría ser crucial para prevenir complicaciones graves en patologías como el cáncer, la sepsis y enfermedades neurodegenerativas. No obstante, advirtió sobre la necesidad de una rigurosa investigación para evaluar los potenciales efectos secundarios y la posible aparición de compensaciones no deseadas al reducir la actividad celular.
Esta importante investigación contó con el valioso respaldo de entidades como los National Institutes of Health, la Yale University, y organismos internacionales como la Fundación “la Caixa” y el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades de España. Es importante señalar que el contenido de este estudio refleja la perspectiva de sus autores y no necesariamente la postura oficial de las entidades que han contribuido a su financiación.
En resumen, el estudio proporciona evidencia contundente sobre la trascendencia del reloj interno en la funcionalidad de los neutrófilos. El control de estos intrincados mecanismos, aún en etapas experimentales, representa una vía sumamente prometedora para la prevención y el tratamiento de las consecuencias más severas de la inflamación, ofreciendo una nueva luz de esperanza en el manejo de un amplio espectro de enfermedades.
Fuente: Infobae