Investigadors catalans identifiquen mecanismes clau de la immunitat cel·lular

Un estudi coordinat per l’IDIBAPS i la UB reescriu com les cèl·lules es defensen de virus i bacteris

Hi ha una immunitat proveïda per cèl·lules especialitzades, que és la més coneguda i conforma la base del sistema immunològic, i hi ha una immunitat cel·lular, encara força desconeguda, que és la que explica com les cèl·lules es defensen una a una de l’atac de patògens, sobretot virus i bacteris. Fins ara es coneixia que els microorganismes patògens tenen tirada pels greixos que emmagatzema la cèl·lula en els anomenats cossos lipídics i es pensava que era per la seva necessitat d’energia per estendre les infeccions. Un estudi internacional coordinat per investigadors de l’IDIBAPS i la Universitat de Barcelona acaba de trobar que, en realitat, són els cossos lipídics els que atrauen els patògens. I que ho fan per combatre virus i bacteris. En l’estudi hi han participat investigadors d'Espanya, els Estats Units, Austràlia i el Brasil. El treball es publica aquest dijous a la revista Science.

La troballa, expliquen els autors de l’estudi, ajuda a entendre el que es coneix com a immunitat innata o, el que és el mateix, el conjunt de barreres per a la defensa de l’organisme respecte a l’acció de virus, bacteris o fongs i dels productes bioquímics que eventualment dispersin per l’organisme. Com a norma general, contribueix a reclutar cèl·lules especialitzades per adreçar-les als punts d’infecció o d’inflamació a través de la producció de factors bioquímics. Els més coneguts són les citoquines. Produïdes en excés i de manera descontrolada provoquen la coneguda com a tempesta de citoquines, tan característica del procés inflamatori que acompanya el covid-19.

En general, la resposta innata i l’adquirida per exposició natural o mediada per les vacunes es configura a partir de cèl·lules especialitzades com els macròfags o les cèl·lules T. I en els llibres de text de biologia es descriu, tot i que de manera no gaire entenedora, l’existència de factors bioquímics, els patògens i els seus productes moleculars, a l’interior de cada cèl·lula. El que no se sabia fins ara és que aquesta resposta és universal per a tota mena de cèl·lules –per bé que en diferent mesura– i que els liposomes o cossos lipídics hi juguen un paper fonamental. Pel que s’ha vist, aquests orgànuls cel·lulars són capaços d'atreure i eliminar els patògens invasors.

La tècnica dels greixos contra les infeccions

“Els cossos lipídics són els orgànuls on s’acumula l’energia en forma de greix”, explica Albert Pol, professor ICREA a l’IDIBAPS i coordinador de l’estudi juntament amb Robert G. Parton, de la universitat australiana de Queensland. Quan virus i bacteris infecten una cèl·lula, “com que necessiten molta energia”, busquen els cossos lipídics. En l'estudi publicat a Science els investigadors evidencien que, com a resposta a la infecció, els cossos lipídics organitzen complexos de proteïnes antibiòtiques i antivirals que actuen de manera cooperativa per combatre el patogen i eliminar-lo. Albert Pol assenyala que aquest mecanisme, “en principi”, és present a qualsevol cèl·lula del cos i no només en les especialitzades. També s’ha vist en insectes, cosa que suggereix que es tracta d’un mecanisme conservat al llarg de l’evolució com a part de la immunitat innata.

En el treball els investigadors descriuen que en una cèl·lula infectada es poden trobar fins a 400 candidats a actuar contra els patògens. L’estudi s’ha centrat en sis d’ells, per als quals han verificat la seva funció protectora. La resposta que provoquen és “d’ampli espectre”, ja que es combinen diferents mecanismes d’acció contra diferents patògens. Segons Albert Pol, l’estudi “desxifra un mecanisme de defensa” que podria ser clau en el desenvolupament de nous antibiòtics.