El sistema inmunitario puede extraer nutrientes de los patógenos que ingiere

Un estudio del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) ha revelado un «sorprendente» mecanismo del sistema inmunitario, por el que los macrófagos pueden extraer nutrientes «directamente» de los patógenos que ingiere, como bacterias dañinas o virus.

Los macrófagos son células del sistema inmunitario con capaces de ingerir desechos, como células dañadas, y patógenos de gran tamaño, una función «clave» en el mantenimiento y buen funcionamiento de los tejidos del organismo, aunque los científicos aún no tienen claro la importancia que tiene para el organismo la energía que obtienen en el proceso.

«Es la primera vez que se demuestra esta capacidad de los macrófagos (…) Nuestro trabajo sugiere que es importante para los macrófagos que tienen esa capacidad de fagocitosis. Para el sistema inmunitario en general, no se puede decir aún», ha indicado Johan Garaude, investigador del Inserm y autor principal del estudio, publicado en la revista Nature y en el que ha colaborado con el CNIO.

El investigador ha explicado que, en condiciones normales, los macrófagos comen solo algunas bacterias pero que, cuando hay infección, los macrófagos «pueden comer hasta cien bacterias sin problemas», algo que han podido comprobar in vitro .

Este trabajo también muestra que los macrófagos extraen nutrientes «más eficazmente» de las bacterias muertas que de las vivas, todo ello tras comparar el metabolismo de estas células en diferentes entornos, como con bacterias vivas, con bacterias muertas y en presencia de un componente de la membrana bacteriana conocida por activar a estas células.

«Los macrófagos que han fagocitado bacterias enteras, vivas o muertas, tienen un metabolismo muy diferente de los que se han activado solo por la membrana bacteriana. Esto sugiere que los macrófagos usan a las bacterias como fuente de nutrientes para mantener su propio metabolismo y también para asegurar la especificidad de su función en el sistema inmunitario», ha explicado Garaude.

Además, han podido observar cómo los macrófagos que han digerido bacterias muertes tienen «muchas más probabilidades» de sobrevivir en un entorno pobre en nutrientes, una diferencia que «puede favorecer» la supervivencia de los macrófagos cuando hay una infección, pues en tejidos infectados hay escasez de nutrientes debido a que las bacterias, que «se reproducen a gran velocidad», ya se los han comido.

Aunque aún falta explorar la importancia de este mecanismo en las infecciones bacterianas, los científicos han señalado que estos resultados «abren vías nuevas» para luchar contra las resistencias a los antibióticos, o para aproximaciones innovadoras en el campo de las vacunas.

«La idea sería añadir ciertos metabolitos para dirigir la acción del sistema inmunitario. Añadiendo metabolitos se podría modificar (apoyar o frenar) la respuesta inmunitaria que se requiere en una vacuna, ya sea ante infecciones o en el caso de la inmunoterapia contra el cáncer o enfermedades inflamatorias», ha agregado Garaude.

Por su parte, el jefe del Grupo de Metabolismo y Señalización Celular del CNIO, Alejo Efeyan, ha detallado que cuando los macrófagos desguazan un patógeno también «reciclan sus componentes, en forma de nutrientes y energía que son luego utilizados por la célula inmune».

Efeyan también ha afirmado que su papel ha sido «ayudar a entender cómo la maquinaria de digestión celular y de la detección de los nutrientes reciclados son importantes para que este proceso de reciclaje funcione, y para tunear la respuesta inmune».

Asimismo, ha recalcado que entender que el reciclaje varía según si la bacteria ingerida esté viva o muerta «es de suma importancia, porque para el sistema inmunitario es mucho más alarmante una infección activa que una ya controlada», y es que los macrófagos «producen mensajes que atraen más células defensivas» al digerir una bacteria viva.