Por qué la microbiota es clave para reparar el hígado y los músculos dañados, según los expertos de Harvard

Dentro del sistema inmune de los seres humanos, existen las células T, que llevan a cabo diferentes tareas. Intervienen en la lucha contra las infecciones, el control de la inflamación o la eliminación de tumores incipientes.

Un grupo de investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Harvard han descubierto que un tipo de células T reguladoras (conocidas como “Tregs”), que son producidas en el intestino, intervienen en la reparación de músculos lesionados e hígados dañados. Lo demostraron en ratones.

El estudio permitió identificar que los microbios intestinales (o microbiota) alimentan la producción de Tregs. Estas células actúan como sanadoras inmunes que patrullan por el cuerpo y responden a las señales de “socorro” de los sitios distantes de la lesión.

Los resultados, basados en experimentos con ratones, fueron publicados en la revista Immunity. Los cuales se suman a un creciente conjunto de evidencias que demuestran la importancia de la microbiota intestinal en la regulación de diversas funciones fisiológicas, más allá del intestino.

Además, según los investigadores, los hallazgos muestran que las células inmunitarias intestinales pueden tener un repertorio mucho más amplio a la hora de controlar la inflamación y curar los daños que se extienden más allá de los intestinos.

“Nuestras observaciones indican que los microbios intestinales impulsan la producción de una clase de células T reguladoras que salen constantemente del intestino y actúan como centinelas que detectan daños en lugares distantes del organismo y luego actúan como emisarios para reparar esos daños”, explicó Diane Mathis, autora principal del estudio y profesora de inmunología en el Instituto Blavatnik de Harvard.

El equipo reconoció que los hallazgos se basan en experimentos con ratones y deben reproducirse en animales más grandes y en humanos. Sin embargo, los resultados plantean interesantes posibilidades de aprovechar el poder de los microbios intestinales para mejorar la recuperación tras una lesión.

Los resultados también abren la posibilidad de que se lleguen a diseñar terapias contra la enfermedad del hígado graso, una afección común en la que la acumulación de grasa en el hígado conduce al daño y la muerte de las células hepáticas.

En América Latina, el 25% de la población adulta padece la enfermedad por hígado graso no alcohólico. Casi no da síntomas en la etapa temprana.

Los investigadores de Harvard ya conocían el tipo de Tregs que se encuentra normalmente en el colon. Estas células desempeñan un papel importante en el mantenimiento de la salud intestinal, como la protección del organismo frente a alérgenos alimentarios, afecciones autoinmunes como la colitis e incluso el cáncer de colon.

También sabían que los microbios intestinales actúan como reguladores de la inmunidad intestinal controlando la producción de Tregs. Pero habían visto escasas pruebas de que las Tregs intestinales pudieran afectar a tejidos y procesos más allá del intestino.

Por eso, cuando durante un clasificación rutinaria de diversas células inmunitarias en distintos órganos se encontraron con Tregs intestinales entremezcladas con células musculares, los investigadores se quedaron perplejos. Las Tregs colónicas rara vez se habían encontrado fuera del intestino delgado y grueso.

Bola Hanna, primera autora del estudio e investigadora de inmunología contó que le llamó la atención porque sabían que esas células “se producen en el intestino y son moldeadas por la microbiota”. Entonces, el equipo decidió investigar más a fondo.

Los científicos observaron que células marcadas con luz abandonaban los intestinos de los ratones y migraban a otras partes del cuerpo de los animales. Por último, identificaron los receptores superficiales de antígenos de las Tregs, una especie de código de barras único que marca cada célula.

“Las células inmunitarias que habíamos encontrado en el músculo compartían los mismos códigos de barras con las células Treg equivalentes del intestino”, explica Hanna. A continuación, los investigadores estudiaron si estas células desempeñaban algún papel en la regeneración muscular.

En un experimento, los ratones modificados genéticamente para carecer de esa clase de Tregs colónicas mostraron tasas notablemente más lentas de recuperación muscular. Al examinar más detenidamente el proceso de curación, los investigadores descubrieron que estos animales presentaban mayores niveles de inflamación en el tejido muscular lesionado. Y cuando finalmente se curaron, los ratones desarrollaron cicatrices musculares, o fibrosis, un signo de mala reparación muscular.

Para determinar si los microbios intestinales impulsaban la producción de Tregs colónicas para curar el tejido muscular, alimentaron a los ratones con antibióticos para reducir sus bacterias intestinales beneficiosas. Luego de ello, registraron que tuvieron más dificultades para recuperarse de las lesiones musculares. Cuando se restableció su microbiota intestinal, también lo hizo la capacidad de los animales para curar sus músculos.

Otros experimentos demostraron que las células Tregs colónicas ayudaban al proceso de curación muscular suprimiendo una señal inflamatoria llamada IL-17. La reducción de los niveles de esa señal durante un intervalo de tiempo preciso moderó la respuesta inflamatoria y ayudó a detener la inflamación cuando ya no era necesaria para el proceso de curación.

“Cuando los músculos se están curando, se necesita una cierta dosis de inflamación dentro de un marco temporal determinado”, explicó Hanna. “Y en ausencia de estas células T reguladoras derivadas del intestino, descubrimos que el grado de inflamación aumenta y se prolonga durante más tiempo, y se acaba teniendo una reparación inferior”.

Otro paso del estudio fue encontrar que las Tregs intestinales también estaban en el hígado, los riñones y el bazo, pero en niveles inferiores a los observados en los músculos lesionados.

Para determinar si las Treg intestinales aumentarían en respuesta a lesiones en estos órganos, los investigadores indujeron la enfermedad del hígado graso en un grupo de ratones, la cual está caracterizada por la acumulación anormal de grasa en el hígado, y puede provocar cicatrices hepáticas, muerte celular y daños orgánicos.

Los experimentos mostraron que los ratones con hígado graso tenían niveles notablemente más altos de Tregs colónicas que aquellos con hígado sano, una observación que afirmaba el papel de las Tregs intestinales en el control de la inflamación fuera del intestino.

Además, los ratones con hígado graso a los que se había modificado genéticamente para que carecieran de Tregs intestinales presentaban resultados notablemente peores de la enfermedad, con cicatrices hepáticas más graves. El equipo concluyó que este hallazgo confirma el papel protector de las células Treg intestinales en la reducción de la inflamación y la cicatrización en la enfermedad del hígado graso.

Los resultados subrayan la importancia de mantener una microbiota intestinal sana. Una cuestión interesante que plantea el estudio es el momento oportuno para el tratamiento antibiótico en personas con lesiones musculoesqueléticas, dado el potencial de los fármacos para impedir la respuesta curativa al alterar la microbiota intestinal.

“Es bien sabido que los antibióticos pueden erradicar la microbiota intestinal beneficiosa como daño colateral de su función principal, que es eliminar las bacterias dañinas”, dijo Mathis. “Nuestros resultados subrayan aún más la importancia de un uso juicioso de los antibióticos, que es importante por muchas razones que van mucho más allá de la recuperación muscular”, resaltó.

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