El sistema inmune femenino funciona de forma diferente al masculino.

Un estudio de Stanford ha encontrado que los genes del sistema inmune de las mujeres funciona de manera distinta al de los hombres.

Una nueva tecnología para el estudio de la alternancia de genes (encendido/apagado- ON/OFF) del vasto sistema del cuerpo humano revela que los genes asociados al sistema inmune cambian con más frecuencia, y esos mismos genes funcionan de manera diferente en mujeres y  en hombres.

Algunos genes están encendidos (on) prácticamente siempre, al igual que la luz del reloj de un microondas; otros están sin cambios durante años, como ese aparato que lamentaste comprar y permanece olvidado en el fondo del armario. Algunos genes pueden estar siempre ON en una persona y siempre OFF en otra. Una minoría de genes se enciende y se apaga, como tu aplicación favorita del móvil. Con la nueva tecnología,  que hace posible el estudio de las moléculas que regulan todos esos cambios en las personas en el día a día, se han revelado algunas sorpresas intrigantes, según el estudio de la Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford.

Uno de esos descubrimientos es que los genes que se encienden y se apagan de manera diferente en cada persona suelen estar asociada con enfermedades autoinmunes. Otra es que las mujeres y los hombres usan diferentes interruptores para encender muchos genes del sistema inmune. Es demasiado pronto para asegurarlo pero esa diferencia podría explicar la incidencia mucho mayor en mujeres de enfermedades autoinmunes como la esclerodermia, LUPUS y artríris reumatoide. 

“Parte de la razón para que esto sea posible es una nueva tecnología inventada en Stanford, para medir la accesibilidad del genoma a elementos reguladores”, explicó el autor principal del estudio Howard Chang, Dr y profesor de dermatología.

La nueva técnica, llamada ATAC-seq y desarrollada por el equipo de Chang, permite a los investigadores tomar muestras de células vivas en tiempo real para ver lo que están haciendo. “En el pasado”, dijo, “la gente necesitaba un gran número de células para hacer este tipo de medición. En realidad se necesitaría medio kilo de carne para obtener ciertos tipos de células raras. Así que no lo puedes conseguir de una persona viva y ciertamente, no más de una vez, ¿verdad? “

Examinar la fuente

Los investigadores han hecho frente a esta dificultad haciendo crecer células en el laboratorio, y así tuvieron suficientes células para estudiar. Pero ahora“, continuó Chang, “el investigador está estudiando copias de copias;. No está estudiando las células originales. Esos meses que se cultivan en el laboratorio cambianpor completo la forma en que las células se comportan, por lo que ya no están mirando las células de una persona. Cómo se comportan las células de laboratorio ya no tiene nada que ver con lo que la persona acaba de comer, si ha tenido una pelea con su novia/o o si tiene una infección “, dijo Chang. Con las células cultivadas en laboratorio, las células no han experimentado ninguna de esas cosas, todo lo cual puede alterar la regulación de los genes individuales.

El nuevo estudio, que se publicaba el  29 de julio en la nueva revista Cell Systems, tomó muestras de sangre ordinaria de 12 voluntarios sanos para medir cómo ciertos genes se encienden y se apagan, y cómo esa medida varía de individuo a individuo. El equipo de Chang también analizó los cambios que se producían en diferentes momentos en los mismos voluntarios. Los investigadores analizaron exclusivamente a las células inmunes especializadas, llamadas células T, que son fáciles de aislar en un análisis de sangre estándar, fácil para los voluntarios suministrarlas y son un componente importante del sistema inmunológico.

Uno de los objetivos del estudio era establecer una línea base de medida de cuánta variación de actividad hay en los genes-conmutación (que se encienden y apagan) entre las personas sanas. De esa manera, cuando otros investigadores hagan medidas similares en personas enfermas, van a tener una idea de lo que es normal. Otro objetivo era refinar la nueva técnica para medir la actividad genética en muestras de sangre estándar.

Estábamos interesados ​​en explorar el paisaje de la regulación de genes directamente de las personas vivas y observar las diferencias“, dijo Chang. “Nos preguntamos, ‘¿Qué tan diferente o similar es la gente?’ Esto es diferente a preguntar si tienen los mismos genes “. “Incluso en los gemelos idénticos”, dijo, “uno de los gemelos podría tener una enfermedad autoinmune y el otro estar perfectamente bien”. Y, de hecho, el equipo informó que más de un tercio de la variación en la actividad del gen no estaba conectado a una diferencia genética, lo que sugiere un papel importante del medio ambiente. “Yo diría que la mayoría de la diferencia es probablemente de raíz no genética”, dijo.

El factor sexo

A través de los 12 voluntarios sanos, 7 por ciento de los genes se enciende en diferentes patrones de persona a persona. Para cada persona, estos patrones persistieron en el tiempo, como una huella dactilar única. “Pero el principal predictor de la tendencia genética a encender o apagar fue el sexo de la persona. En términos de importancia “, dijo Chang,” el sexo era mucho más determinante que las otras cosas que vimos, tal vez incluso combinados.”  Cuando el equipo midió los niveles de actividad de genes en 30 de los 500 genes en los que los investigadores esperaban que mostraran actividad según influencia de género, encontraron que 20 de los 30 genes mostraron una diferencia significativa entre hombres y mujeres.

Chang dirige el Center for Personal Dynamic Regulomes en la Universidad de Stanford, cuyo objetivo es mapear el “reguloma” – el conjunto completo de todos los interruptores que encienden y apagan genes en tiempo real.

Referencias: Este trabajao ha sido apoyado por el National Institute of Health, el Instituto Médico Howard Hughes, el Stanford Cancer Center, La Fundación de Investigación de Esclerodermia y la Fundación Familiar Haas.

Noticia aparecida en MNT (Medical News Today) 

Vacuna en estudio

Una vacuna de péptidos en fase de investigación puede ayudar a normalizar la función inmunológica en pacientes con lupus eritematoso sistémico (LES)

Los epitopos peptídicos de histona  cumplen con los requisitos para una vacuna, según dicen los investigadores ya que:

• No son tóxicos, ya que son derivados de proteínas propias del cuerpo que se utilizan para “educar” al sistema inmunológico durante el desarrollo;
• Suprimen la producción de autoanticuerpos patógenos y la inflamación renal in vivo;
• Pueden generar larga duración, Tregs (Células T reguladoras) específicas de antígeno que suprimen patología de la enfermedad;
• Se puede inducir la reactividad cruzada, tal vez la suprimiendo un amplio espectro de la respuesta autoinmune en el LES;
• Puede generar células T reguladoras (Tregs) en los pacientes con LES, incluso en presencia de hidroxicloroquina o esteroides, o en suero lúpico que contenga interferón de tipo I (IFN).

“En general, el hecho de que incluso las personas sanas pueden tener mecanismos de regulación contra autoantígenos nucleares impulsadas por los péptidos histonas sugiere la posibilidad de vacunar a personas aparentemente sanas en riesgo de lupus con estos péptidos“, afirman los autores.

Añaden que los epítopos peptídicos de histonas “podrían tener mecanismos únicos y hasta ahora no caracterizados por sus efectos inmunorreguladores potentes.”

Más información en Rheumatology network

El Lupus se agrava cuando el Anti-dsDNA, el TLR4 y el TLR9 cooperan.

 Los resultados parecen abrir una línea de terapia nueva.

El lupus eritematoso sistémico (LES) es una enfermedad autoinmune multifactorial complicada e influenciada por muchos factores genéticos y ambientales. El sello distintivo del lupus eritematoso sistémico (LES) es la presencia de altos niveles de autoanticuerpos anti-ADN de doble cadena (anti-dsDNA) en los sueros.

Además, las mayores tasas de infección se encuentran en pacientes con LES y una mayor morbilidad y mortalidad suelen provenir de infecciones bacterianas.

Descifrar las interacciones entre los genes de susceptibilidad y los factores ambientales de los rasgos complejos lupus es un reto y se ha traducido en un éxito limitado.

En la edición de junio de Biología y Medicina Experimental , el Dr. Lee y colaboradores, de la Universidad Nacional Yang-Ming de Taiwán, estudiaron el papel del anti-ADN de doble cadena (anti-dsDNA ) y los receptores tipo Toll (TLR), TLR4 y TLR9, en la patogénesis del lupus. Prepararon los ratones transgénicos que llevan el transgén anti-dsDNA y desafiaron a estos ratones con TLR4 y TLR9 agonistas. Ellos demuestran que en los ratones transgénicos anti-dsADN TLR4 y TLR9 están conjuntamente vinculados a la progresión del lupus.

Dado que la activación simultánea de los receptores de reconocimiento de patrones extracelulares e intracelulares (PRR) puede disparar respuestas inmunes más intensas, es realmente crucial determinar si la co-participación de ellos puede aumentar la gravedad de la enfermedad en el lupus” dijo el Dr. Kuang-Hui Sun, uno de los autores.

 Estos resultados sugieren que la selección simultánea de anticuerpos anti-ADN de doble cadena, TLR4 y TLR9 puede ser una terapia potencial para el LES.

Más información en Medical News Today 

Roquin en estudio

Con el estudio de Roquin se intenta comprender los mecanismos moleculares de las enfermedades autoinmunes.

Los científicos del Helmholtz Zentrum München, de la Universidad Ludwig-Maximilians de Munich (LMU) y la Technische Universität München (TUM) han dado un paso importante para estar más cerca de comprender los mecanismos moleculares de las enfermedades autoinmunes.

Resolvieron la estructura tridimensional de la proteína Roquin cuando se une a ácido ribonucleico mensajero (ARNm). Los resultados revelaron que existe una gama mucho más amplia de socios vinculados a Roquin funcionalmente importantes de lo que se suponía anteriormente. Los nuevos hallazgos aparecen publicados en la revista Nature Structural & Molecular Biology.

La proteína Roquin, descubierta en 2005, controla la activación de células T y la diferenciación mediante la regulación de la expresión de ciertos mRNAs. 

De este modo, ayuda a garantizar la tolerancia inmunológica y evita las respuestas inmunes contra los propios estructuras del cuerpo que pueden conducir a la enfermedad autoinmune.

Roquin es, pues, un regulator autoimmune de enfermedades inmunitarias que afectan a la población entre 5-10%. Por lo general estas enfermedades aparecen como resultado de influencias ambientales complejas cuando existe una predisposición genética. Sólo en casos raros el desarrollo de la enfermedad se determina por un solo gen mutado. Sin embargo, una única mutación en el gen Roquin en un modelo de ratón se demostró que era responsable del desarrollo de la enfermedad autoinmune: lupus eritematoso sistémico. 

Esta mutación en la proteína Roquin también condujo a una alta susceptibilidad a la diabetes tipo 1,  a la artritis reumatoide y al linfoma inducido por las células T angioinmunoblásticas.

La explicación de la estructura tridimensional del complejo Roquin-ARN 

Un equipo interdisciplinar formado por los grupos de investigación dirigido por el Prof. Michael Sattler, el Dr. Dierk Niessing y el Prof. Vigo Heissmeyer en el Helmholtz Zentrum München, de la Universidad Ludwig-Maximilian (LMU) y la Technische Universität München (TUM) ha revelado una visión sin precedentes de cómo Roquin reconoce el ARN y realiza su unión y así controla las funciones de las células T.

Para ello, los científicos Dr. Andreas Schlundt, Gitta Heinz, y el Dr. Robert Janowski utilizan una plataforma cristalográfica de rayos X para determinar la estructura espacial de dicho complejo. La interacción de Roquin con ARN y parejas de unión adicionales se estudió en solución utilizando la resonancia magnética nuclear (RMN). Además, los investigadores pudieron confirmar la importancia biológica del reconocimiento molecular del ARN mediante el estudio de la regulación de genes Roquin-dependientes en los sistemas celulares.

Los resultados obtenidos ponen de manifiesto por primera vez las interacciones moleculares por las que Roquin reconoce en el ARNm de un gen, un motivo de unión. “Para nuestra sorpresa, estos resultados indican que hay una mayor variedad de modos de unión que juegan un papel funcional importante en la regulación genética de las células T”, dice el Prof. Michael Sattler. “Por lo tanto, nuestros resultados sugieren que Roquin regula un mayor número de genes de lo que se suponía anteriormente“, añade el Dr. Niessing. 

Además de los ARNm que se une fuertemente y están regulados por Roquin, hay un número potencialmente mucho más grande de ARNms que están unidos más débilmente pero también son regulados por Roquin. Sobre la base de estas conclusiones, ahora nos vamos a centrar en la comprensión de cómo los niveles de Roquin están reguladas en las células T, ya sea su unión con ARNms fuerte o débil y cómo experimentan una regulación diferente cuando la disponibilidad de esta proteína varía”, explica el Prof. Vigo Heissmeyer.

Bases para el desarrollo de un tratamiento

Definir la interacción molecular entre Roquin y el ARN es un requisito previo para con-trolar la función de Roquin y usar su papel en estrategias terapéuticas para el tratamiento de enfermedades autoinmunes. Por ello, los científicos están planteando estudios de seguimiento para averiguar cómo la función de Roquin puede ser manipulada.

Más información en Medical News Today 

Harald zur Hausen: “ao redor do 20% dos cancros teñen a súa orixe en infeccións”

Considerando que No Lupus teMos unha alta porcentaxe de infeccións xa sexa por  a enfermidade ou como efecto secundario dos tratamentos, PareceUNOS unHa noticia relevante.

O Nobel de Medicina avoga na USC pola investigación dos cancros e defende a vacina do virus papiloma humano

“Ao redor do 20% dos cancros poden estar causados por infeccións víricas ou doutro tipo” esta é afirmación do Nobel de Medicina Harald zur Hausen na súa visita a Santiago invitado polo programaConCiencia, iniciativa de divulgación científica patrocinada polo Consorcio de Santiago. O científico do German Cancer Research Centre da Universidade de Heidelberg en Alemaña recibiu o Premio Nobel en 2008 polas súas investigacións sobre o cancro de colo de útero demostrando que en practicamente todos os casos o cancro fora infectado polo papilomavirus humano.

Harald zur Hausen sempre estivo convencido de que o cancro de colo de útero era provocado por unha infección, pero descoñecía cal e nun principio centrou as súas investigacións no herpes xenital. O científico xa conseguira relacionar outros virus con cancro en estudos anteriores a través dos restos de ADN que deixa o virus nas zonas afectadas pola enfermidade. Decidiu centrarse no cancro de colo de útero pola especial incidencia da enfermidade. Tras enfrontarse á comunidade científica conseguiu demostrar que células afectadas polo cancro non só tiñan restos de ADN do papilomavirus humano, senón que ademais estes condicionan o seu comportamento, o que demostra que o provoca.

O premio Nobel explica que nun principio o seu descubrimento non suscitou o interese das farmacéuticas, pero que na actualidade hai máis de 100 millóns de nenas vacinadas contra o virus do papiloma humano en todo o mundo. A infección xenital co virus do papiloma humano (VPH) é a enfermidade de transmisión sexual máis frecuente no mundo e o cancro de colo de útero é o segundo máis frecuente entre mulleres. Zur Hausen defende a vacina como o mellor método de prevención e considera que non só se debería vacinar as nenas senón tamén aos nenos xa que os homes son os principais transmisores do virus e hai exemplos de cancro causados polo papilomavirus en varóns. En canto á súa efectividade, o científico explica que haberá que agardar para ter datos concretos posto que o tempo medio que pasa entre que se produce a infección ata que se desenvolve o cancro é de 15 a 20 anos e a vacina só se aplica dende o 2006. Fronte aos que o acusan de defender o interese das farmacéuticas, o investigador alemán asegura que o custe da vacina é insignificante se o comparamos co custe do tratamento de cancro, ademais das consecuencias psicolóxicas, sociais e físicas de padecer a enfermidade. Recorda que, a pesar de que só un 5% das mulleres infectadas polo papilomavirus chegan a desenvolver cancro, a infección tamén ten consecuencias sanitarias menos graves, evitables coa vacina á que cualifica das máis seguras do mercado, con só un caso de efectos secundarios rexistrado cada 100.000 aplicacións da vacina.

O Premio Nobel anima aos investigadores actuais a continuar esta liña de traballo xa que se estima que ao redor do 20% dos casos de cancro están causados por infeccións -víricas ou doutro tipo-. A súa afirmación basease nos datos derivados dos estudos de incidencia de diferentes tipos de cancro na poboación segundo o lugar de residencia que evidencia unha relación entre a enfermidade e as circunstancias ambientais dos que a padecen.

Como en anteriores edicións do programa, ofrece unha conferencia gratuíta e aberta ao público, este mércores ás 19.00 horas, baixo o título ‘A busca de cancros vinculados a infeccións’ no auditorio de Novagalicia Banco (Preguntoiro, 23) e o científico reunirase este xoves 22 ás 9.30 horas na Aula Novoa Santos do Complexo Hospitalario Universitario de Santiago co persoal investigador da universidade.


Zur Hausen mantén que hai infeccións que poden causar cancros (Foto: Santi Alvite)

A visita de zur Hausen encádrase na novena temporada do programa de divulgación científica ConCiencia, grazas ao que xa visitaron a USC reputados investigadores como o John Nash, Heinrich Rohrer, Torsten Nils Wiesel, Richard R. Ernt, Michael Atiyah, Frank Wilczeck, Peter Lax e así ata máis dunha trintena de especialistas galardoados con premios Noble, medallas Fields, Premio Abel ou Turing, entre outros.

  • Información en Programa Conciencia de Facebook  
  • Noticia da Universidade de Santiago de Compostela USC
  • Tamén en La Voz de Galicia na que destaca que  “Harald zur Hausen apuesta por vacunar también a los niños contra el virus del papiloma humano”