El modus operandi de los leucocitos «asesinos»

Se espera que si se obtiene un conocimiento más preciso de cómo las células NK identifican los tejidos a matar e inician el proceso de eliminación se podría mejorar la asistencia sanitaria y lograr nuevos tratamientos médicos.

Científicos británicos descubren que los leucocitos matan tejidos enfermos sirviéndose de gránulos mortales

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El equipo de investigadores, del Imperial College de Londres y la Universidad de Oxford, explicó en la revista PLoS Biology cómo emplearon unas pinzas láser «ópticas» y un microscopio de superresolución para observar el mecanismo interno de los leucocitos con una calidad de imagen sin precedentes hasta la fecha.

El estudio, financiado en parte mediante una beca intraeuropea Marie Curie perteneciente al Séptimo Programa Marco (7PM) de la UE, trató sobre un tipo de leucocito denominado célula asesina natural (NK) que identifica y mata células de tejido enfermo para proteger al organismo.

El equipo descubrió que para crear un orificio por el que introducir gránulos cargados con enzimas mortales, cuya función será matar tejido enfermo, las NK recomponen su «armazón» de proteínas de actina en el interior de su membrana.

La Dra. Alice Brown del Imperial College de Londres e investigadora del proyecto declaró: «Estos mecanismo del interior de las células habían pasado desapercibidos debido a la imposibilidad de observarlos a una resolución mayor. Es sorprendente observar lo que sucede cuando una célula NK entra en acción.»

Se espera que si se obtiene un conocimiento más preciso de cómo las células NK identifican los tejidos a matar e inician el proceso de eliminación se podría mejorar la asistencia sanitaria y lograr nuevos tratamientos médicos.

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Células NK

Las células NK son importantes en la respuesta inmunitaria a los virus y a tejidos descontrolados como los tumores. También pueden influir en la aceptación de los trasplantes de médula espinal, pues determinan que el organismo del receptor acepte o rechace el tejido donado.

Otro autor del estudio del Imperial College de Londres, el profesor Daniel Davis, comentó: «En el futuro podrían incluirse fármacos que influyen en el momento y el lugar de la acción de las células NK en tratamientos médicos destinados por ejemplo a la eliminación dirigida de tumores. También podrían resultar útiles para evitar la destrucción de tejidos por parte de células NK, como ocurre en los casos de rechazo de trasplantes o en ciertas enfermedades autoinmunes.»

Los investigadores inmovilizaron una célula NK y su diana mediante unas pinzas láser ópticas con el fin de poder estudiar bajo el microscopio lo que ocurría en la zona de contacto entre ambas. A continuación observaron el interior de la célula NK mientras que los filamentos de actina salían para crear un portal diminuto al que se dirigieron los gránulos cargados de enzimas con el fin de trasladarse desde la célula NK hasta el objetivo a destruir.

Este contacto se produce en un espacio de una centésima de milímetro de diámetro. Además, los gránulos y las proteínas de actina, de tamaño minúsculo, cambian de posición continuamente durante los pocos minutos que transcurren desde que se produce el primer contacto hasta que se destruye el objetivo. En este tipo de condiciones tan cambiantes, es necesario que el microscopio pueda captar imágenes con suficiente rapidez y detalle como para mostrar la actividad.

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Pinzas láser

Por esta razón el equipo utilizó unas pinzas láser especialmente creadas para el caso con la finalidad de ver el proceso de la mejor manera posible. Dicha herramienta les proporcionó una perspectiva sin precedentes del interior de una célula NK viva, aportando imágenes tridimensionales de estructuras celulares al doble de resolución de lo que se considera normal con un microscopio óptico convencional.

Este método aprovecha al máximo la cantidad de luz que se recoge del espécimen a estudiar y, al mismo tiempo, reduce al mínimo la cantidad de luz no deseada que incide en el interior del dispositivo.

El profesor Paul French del Imperial College de Londres participó en el desarrollo del equipo especial de microscopía. Según él: «Gracias a la utilización de pinzas láser para manipular la interfaz entre células vivas en una orientación horizontal, nuestro microscopio puede obtener muchas imágenes sucesivas y a gran velocidad de la zona de contacto. Este sistema sin precedentes permite observar procesos moleculares dinámicos que transcurren entre células vivas», explicó.

Las becas intraeuropeas Marie Curie son subvenciones a título personal mediante las cuales se facilita una formación avanzada a la medida específica de cada científico con el fin de ampliar sus competencias científicas. Al incidir de este modo en el desarrollo y el progreso, los beneficiarios de estas becas logran impulsar su carrera y también su campo científico.

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