Estudio Centro de Investigación de Vacunas Emory identifica gen específico requerido para la inmunidad a largo plazo

En un estudio en la edición del 16 de enero de la naturaleza, los científicos del Centro de Investigación de Vacunas Emory muestran que se necesita un gen llamado SAP para generar inmunidad a largo plazo.

Mediante la medición de la respuesta inmune de los ratones "knockout" genéticamente modificados para carecer de SAP, los investigadores encontraron que la ausencia del gen afecta la "memoria" del sistema inmunitario a saber, su capacidad para reconocer y reaccionar a la infección. Este hallazgo tiene implicaciones para la investigación en vacunas, que por definición debe engendrar la inmunidad a largo plazo.

SAP se identificó recientemente como el gen responsable de una enfermedad genética humana letal, enfermedad linfoproliferativa ligada al cromosoma X.

"Hay sólo unos pocos inmunodeficiencias letales conocidas en humanos, y un defecto en el gen SAP es uno de ellos", dijo el autor principal Shane Crotty, Ph.D. "Así que este gen es claramente importante para las respuestas inmunes. Nuestro trabajo muestra ahora que el gen SAP es un jugador central en las respuestas de anticuerpos a largo plazo, e indica que la manipulación de SAP puede tener beneficios terapéuticos en la generación de mejores respuestas de anticuerpos ".

Crotty y sus colegas compararon las respuestas inmunes de los ratones knock-out contra los de los ratones control genéticamente normales. Cuando se infecta con un virus, en este virus de la coriomeningitis linfocítica caso, ambos grupos de ratones montan respuestas inmunitarias iniciales de magnitud similar. Después de la respuesta inicial disminuyó, sin embargo, los ratones SAP-negativo no pudo producir un número significativo de cualquiera de las células plasmáticas específicas de virus o células B de memoria, ambos de los cuales son componentes cruciales de la inmunidad a largo plazo.

En el artículo de Nature, los investigadores comentaron que es raro encontrar que un gen afecta a largo plazo, pero no inmunidad a corto plazo.

"¿Qué es lo interesante de este gen es que controla la generación de memoria a largo plazo, pero no es importante para la respuesta inmune a corto plazo. No hemos visto a un gen que hace esto antes ", dijo Rafi Ahmed, Ph.D., Director VRC y autor principal del estudio.

Los investigadores fueron capaces de identificar el efecto de la ausencia de SAP en las células T CD4 + del sistema inmune. Estas células estaban presentes en números normales o incluso aumentado en los ratones de SAP negativo en comparación con los ratones de control. Sin embargo, en ratones de SAP negativo las células T CD4 + parecer no lograron estimular la producción de células B de memoria y células de plasma, que a su vez son necesarios para producir anticuerpos antivirales.

Cuando el sistema inmune encuentra un patógeno desconocido, tal como un virus, se monta una fuerte respuesta inicial destinado a eliminar el invasor del cuerpo. Esta respuesta inicial aguda consiste en una rápida proliferación de ciertos tipos de células del sistema inmune, células plasmáticas que producen anticuerpos para destruir el virus.

A raíz de esta respuesta inicial, el sistema inmunológico produce un menor número de células plasmáticas y células B de memoria que permanecen en el cuerpo mucho tiempo después de la infección haya desaparecido. Estas células de larga vida son responsables de "recordar" ese virus particular y rápidamente despertar el sistema inmunológico en caso de que reaparezca. Son cruciales para la inmunidad a largo plazo, y, por tanto, para el éxito de una vacuna; una vacuna que no genera memoria inmunológica a largo plazo no protege contra la infección.

Las personas con mutaciones de SAP a menudo presentan anormalidades inmunológicas e infecciones crónicas. Muchas de las muertes entre las personas con resultado enfermedad linfoproliferativa ligada al cromosoma X de la infección con el virus de Epstein-Barr. El estudio VRC sugiere que esto puede ser debido a la incapacidad de los individuos-SAP negativo para mantener la inmunidad a largo plazo contra el virus de Epstein-Barr.

La investigación de Ahmed en Emory se centra en la identificación de formas de manipular los componentes específicos del sistema inmunológico. El objetivo es aprender cómo activar o desactivar ciertas funciones según sea necesario, para combatir tumores cancerosos o prevenir el rechazo de un órgano trasplantado, por ejemplo, mientras se mantienen los beneficios protectores del sistema inmune. Las terapias actuales generalmente implican la destrucción total del sistema inmunológico, dejando a los pacientes peligrosamente vulnerable a las infecciones normalmente manejables.

Futuras investigaciones en SAP se centrarán en identificar con precisión la forma en que afecta a la capacidad de las células T CD4 + para estimular la producción de células de larga vida de plasma y las células B de memoria.