Fuente: Investigación y Ciencia
Ya se sabía que los linfocitos T modifican su metabolismo para satisfacer sus necesidades energéticas cuando se activan, pero se desconocía el efecto metabólico de su activación sostenida en el sistema inmunitario general y sobre el comportamiento. Para averiguarlo, investigadores del Centro RIKEN de Medicina Integrativa en Japón analizaron la activación de los linfocitos T en ratones modificados genéticamente para que carecieran del receptor de superficie PD-1, necesario para inhibir la actividad de este tipo de células. Los linfocitos T permanecen activados en ratones sin el receptor, una situación similar a la del sistema inmunitario de personas con ciertos tipos de enfermedades autoinmunitarias. En estos roedores, encontraron que los aminoácidos (las moléculas que construyen las proteínas) se agotaron en la sangre e incrementaron en los linfocitos T, siendo estos las responsables del cambio.
Los investigadores rastrearon los aminoácidos en distintos órganos, y comprobaron que la reducción de aminoácidos en la sangre se producía porque se acumulaban en los linfocitos T activos de los ganglios linfáticos. Concluyeron que las respuestas inmunitarias fuertes o de larga duración pueden causar cambios metabólicos en otras partes del cuerpo.
La siguiente pregunta que se plantearon fue si este agotamiento de aminoácidos realmente tenía algún efecto sistémico. Al analizar la bioquímica del cerebro, descubrieron que la activación prolongada del sistema inmunitario causa la reducción de ciertos niveles de aminoácidos en la sangre, especialmente de triptófano y tirosina. Como consecuencia, se reduce la capacidad de las neuronas para producir serotonina y dopamina, y a la larga, puede causar alteraciones en el comportamiento, provocando ansiedad y miedo excesivos. Las conclusiones del trabajo se han publicado en la revista Nature Immunology.
Los investigadores encontraron que la disminución de aminoácidos en sangre en los ratones sin PD-1 inducía cambios de comportamiento que se caracterizaban por la ansiedad y las respuestas de miedo exacerbadas, que podrían remediarse proporcionando una dieta rica en aminoácidos esenciales. «En general, los datos reflejan que la activación excesiva de los linfocitos T provoca un cambio en el sistema metabólico sistémico con consecuencias que se extienden mucho más allá del sistema inmunitario», explica Michio Miyajima, coautor del estudio.
Según Sidonia Fagarasan, autora principal del trabajo: «Nos fascinó ver que esto sucedía, ya que revelaba el poder del sistema inmunitario para influir en muchos aspectos de la fisiología del cuerpo, además de las infecciones y la inmunidad. Será interesante en el futuro investigar si el desencadenante del miedo y la ansiedad por la activación de los linfocitos T es simplemente un efecto secundario del proceso, o si hay un beneficio evolutivo de esta adaptación. También nos gustaría examinar más a fondo estos cambios, ya que el bloqueo de PD-1 se está investigando como una terapia contra el cáncer, y es importante entender si esto podría provocar cambios de comportamiento, como por ejemplo, el aumento de la ansiedad».
Fuente: Centro RIKEN de Medicina Integrativa.
Referencia: «Metabolic shift induced by systemic T cell activation in PD-1-deficient mice perturbs brain monoamines and emotional behavior», Michio Miyajima, Baihao Zhang, Yuki Sugiura, Kazuhiro Sonomura et al. en Nature Immunology el 23 de octubre de 2017.
