Hallan nuevas vías para proteger al cuerpo de su propio sistema inmunológico

El sistema inmunológico es la principal barrera de entrada de nuestro organismo frente a agentes patógenos. Es el encargado de combatir infecciones, lesiones y enfermedades mediante un complejo entramado de células y proteínas que evitan que los daños se propaguen en nuestro cuerpo. Los fallos en este sistema provocan la aparición de enfermedades autoinmunes, en las que el cuerpo “se ataca a sí mismo” e inhabilita sus mecanismos defensivos. Ahora, un nuevo estudio de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (Suiza), publicado en la revista Nature, revela nuevos hallazgos sobre cómo se producen estas respuestas fallidas del sistema inmune como clave para encontrar nuevas dianas terapéuticas para evitarlo.

En esta batalla constante frente a los agentes invasores de nuestro cuerpo, el sistema inmunológico no es infalible. Cuando falla la regulación que éste hace de sí mismo ataca por error algunos tejidos del propio cuerpo, dando lugar a las denominadas enfermedades autoinmunes. Estos ataques son producidos por uno de los componentes centrales del sistema inmune, la enzima GMP-AMP sintasa cíclica (cGAS), que es la encargada de vigilar la entrada de ADN extraño para provocar una respuesta inmune defensiva.

Entender estos fallos inmunológicos para mejorar las terapias

Hasta el momento, la investigación había demostrado cómo durante la división celular (mitosis), la membrana que protege el núcleo de la célula, la envoltura nuclear, se rompe y el cGAS se traslada rápidamente al núcleo, haciendo que permanezca inactivo y no interactúe por error con el propio ADN de la célula. 

En base a estos conocimientos, el equipo investigador utilizó técnicas moleculares y de imágenes avanzadas para estudiar cómo el cGAS se descompone selectivamente en el núcleo, evitando esos ataques por error al propio organismo. Así descubrieron que el proceso está mediado por un complejo proteico conocido como CRL5-SPSB3, que reconoce un motivo específico en cGAS y lo marca en el núcleo para su destrucción. 

Utilizando biología estructural, bioquímica y biología celular, los investigadores descubrieron que el complejo proteico agrega una proteína llamada ubiquitina al cGAS. La ubiquitina, como su nombre indica, se encuentra de forma ubicua en las células eucariotas y una de sus funciones es marcar otras proteínas para su muerte. La ubiquitinación de cGAS también lo marca para la destrucción, inactivando efectivamente al centinela una vez que se ha neutralizado la amenaza de un invasor. 

Los hallazgos de esta investigación van a permitir a los científicos explorar nuevas estrategias para tratar enfermedades en las que el sistema inmunológico está hiperactivo, como en las enfermedades autoinmunes, o hipoactivo, como en los casos de infecciones crónicas o cáncer. Por ejemplo, modular la actividad de cGAS podría mejorar potencialmente la eficacia de las inmunoterapias contra el cáncer o proporcionar nuevos enfoques para prevenir enfermedades autoinmunes.

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