De cómo una infección intestinal puede producir síntomas crónicos
Los descubrimientos recientes han dado a los científicos una mejor idea de cómo ocurre la irritación intestinal y posibles pistas para nuevos tratamientos.
Para algunas personas desafortunadas, un episodio de angustia intestinal como la diarrea del viajero conduce al síndrome del intestino irritable. Los descubrimientos recientes han dado a los científicos una mejor idea de cómo sucede esto y posibles pistas para nuevos tratamientos.
A veces, el final de una infección intestinal es solo el comienzo de más miseria. De los que contraen diarrea del viajero, por ejemplo, unos pocos desafortunados desarrollan el síndrome del intestino irritable (SII), una inflamación crónica del tracto intestinal.
Los científicos no están seguros exactamente cómo sucede esto, pero algunos piensan que una infección puede contribuir al SII al dañar el sistema nervioso intestinal. Un nuevo estudio de Rockefeller analiza de cerca por qué las neuronas en el intestino mueren y cómo el sistema inmune las protege normalmente.
Realizado con ratones, los experimentos descritos recientemente en Cell ofrecen información sobre el SII y podrían apuntar hacia posibles nuevos enfoques de tratamiento.
Mantener la inflamación bajo control
En un intestino sano, el sistema inmunitario debe lograr un equilibrio cuidadoso entre responder a las amenazas y mantener esa respuesta bajo control para evitar daños.
"La inflamación ayuda al intestino a prevenir una infección, pero demasiada puede causar un daño duradero", dice Daniel Mucida, profesor asociado y jefe del Laboratorio de Inmunología de las Mucosas. "Nuestro trabajo explora los mecanismos complejos que evitan que las respuestas inflamatorias destruyan las neuronas".
Para comprender los efectos de una infección en el sistema nervioso, Mucida y sus colegas dieron a los ratones una forma debilitada de Salmonella, una bacteria que causa intoxicación alimentaria, y analizaron las neuronas dentro del intestino. Los expertos descubrieron que la infección inducía una reducción duradera de las neuronas, un efecto que atribuyeron al hecho de que estas células expresan dos genes, Nlrp6 y Caspase 11, que pueden contribuir a un tipo específico de respuesta inflamatoria.
Esta respuesta, a su vez, puede provocar que las células experimenten una forma de muerte celular programada. Cuando los investigadores manipularon ratones para eliminar estos genes específicamente en las neuronas, vieron una disminución en el número de neuronas que expiran.
"Este mecanismo de muerte celular ha sido documentado en otros tipos de células, pero nunca antes en las neuronas", dice Fanny Matheis, una estudiante graduada en el laboratorio. "Creemos que estas neuronas intestinales pueden ser las únicas que mueren de esta manera".
Macrófagos al rescate
Todavía no está claro exactamente cómo la inflamación hace que las neuronas cometan suicidio celular, sin embargo, los científicos ya tienen pistas que sugieren que podría ser posible interferir con el proceso. La clave puede ser un conjunto especializado de células inmunes intestinales, conocidas como macrófagos muscularis.
El trabajo previo en el laboratorio de Mucida ha demostrado que estas células expresan genes que combaten la inflamación y colaboran con las neuronas para mantener los alimentos en movimiento a través del tracto digestivo. Si estas neuronas mueren, como sucede en una infección, un posible resultado es el estreñimiento, uno de una serie de síntomas desagradables del SII. En su informe reciente, el equipo demostró cómo los macrófagos ayudan a las neuronas durante una infección, mejorando este aspecto del trastorno.
Sus experimentos revelaron que los macrófagos poseen un cierto tipo de molécula receptora que recibe señales de estrés liberadas por otro conjunto de neuronas en respuesta a una infección. Una vez activado, este receptor incita al macrófago a producir moléculas llamadas poliaminas, que los científicos creen que podrían interferir con el proceso de muerte celular.
Volviendo a la normalidad
En otros experimentos, los investigadores encontraron que la infección por Salmonella altera la comunidad de microbios dentro de las entrañas de los ratones, y cuando restauraron la flora intestinal de los animales a la normalidad, las neuronas se recuperaron.
"Utilizando lo que aprendimos sobre los macrófagos, uno podría pensar en formas de interrumpir el proceso inflamatorio que mata las neuronas", dice Paul Muller, un becario postdoctoral en el laboratorio.
Por ejemplo, podría ser posible desarrollar mejores tratamientos para el SII que funcionen al aumentar la producción de poliaminas, tal vez a través de la dieta, o al restaurar las comunidades microbianas intestinales. Dado que las respuestas al estrés a corto plazo también parecen tener un efecto protector, Muller cree que también puede ser útil enfocarse en ese sistema. @mundiario
