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Las señales inmunes defectuosas podían ser la base de algunos tipos de enfermedad cardíaca fatal

El corazón humano

Los investigadores de Juan Hopkins han subido con las pruebas emocionantes que confirman el papel de la transmisión de señales inmune anormal en algunos tipos de enfermedad cardíaca inflamatoria.

La investigación fue publicada recientemente en los partes de la célula del gorrón. En resumen, muestra que entre los dos tipos de células inflamatorias llamó monocitos encontrados en la inflamación del corazón (miocarditis), el cytokine IL-17A inhibe la diferenciación normal del tipo de Ly6Clo en macrófagos.

Esto, a su vez, asciende marcar con una cicatriz, el debilitamiento, y la dilatación fibrosos del corazón (llamado cardiomiopatía dilatada o DCM), llevando al paro cardíaco eventual.

La miocarditis afecta por lo menos 1,5 millones de personas de al año y casi 10-16% de ellos desarrolla DCM. No hay manera de determinar actualmente a pacientes a riesgo de DCM. Sin embargo, cegar IL-17A durante miocarditis podía prevenir efectivo DCM.

La investigación anterior ha mostrado que IL-17A es un cytokine producido en respuesta a la inflamación cardiaca. Provoca la baja de un factor del fibroblasto que perturbe el equilibrio normal de dos tipos de monocitos en el corazón: Ly6Chi que asciende la inflamación, y Ly6Clo que la inhibe.

Un número excesivo de monocitos de Ly6Chi sobre las células de Ly6Clo asciende DCM. Los macrófagos de Ly6Clo expresan más genes de MHC II, que se asocian al tramitación del antígeno de la clase II. Estas células ayudan en la resolución de daño inflamatorio y desempeñan un papel antiinflamatorio.

Los fibroblastos colágeno-están produciendo las células en la carrocería, normalmente responsable del apoyo mecánico y funcional de la mayoría de los órganos en la carrocería, y de la reparación de la herida.

En el corazón, los fibroblastos son cruciales a formar y a sostener la forma y la función del músculo cardiaco o del miocardio que actúa como las bombas del corazón. También forma el tejido fibroso para reemplazar miocitos cardiacos muertos, como siguiendo un ataque del corazón.

En el estudio actual, los científicos encontraron que los fibroblastos también regulan la reacción inmune durante un episodio de la inflamación o de la miocarditis del corazón. Esto es rota por IL-17A para dar lugar a la fibrosis del corazón, una condición donde las células musculares son reemplazadas por el colágeno fibroso. Esto reduce el bombear de eficiencia y puede llevar a DCM.  

¿Cómo IL-17A produce este efecto?

Para descubrir, los investigadores ensamblaron los sistemas circulatorios de dos ratones al mismo tiempo para formar varios equipos de ratones combinados. Entonces inocularon un ratón de cada par con la miosina cardiaca, una proteína de músculo cardíaco, para producir miocarditis autoinmune experimental o EAM.

Una vez que la miocarditis fijó hacia adentro, examinaron macrófagos de los corazones de ambos ratones. Descubrieron que los macrófagos en el corazón inflamado vinieron de ambos ratones, así que significa que los macrófagos en miocarditis están extraídos del centro común de circulación bastante que solamente ésos que residen en el corazón.

En el paso siguiente, co-cultivaron los monocitos de Ly6Clo y de Ly6Chi tomados del bazo de un ratón con los fibroblastos extraídos del corazón del otro ratón. Observaron la diferenciación de casi todos los monocitos de Ly6Chi en macrófagos en el plazo de 40 horas, pero la diferenciación de una mitad de células de Ly6Clo tardó 160 horas.

Ni tipo distinguido o sobrevivido para de largo en ausencia de fibroblastos cardiacos. Esto muestra el papel desempeñado en la diferenciación del monocito por los cytokines y otras substancias químicas liberados por los fibroblastos cardiacos, sin importar su fuente.

Entonces cultivaron ambos tipos de monocitos en tubos de ensayo con los fibroblastos cardiacos, sin estimular o después de estimularlos con IL-17A, y encontraron que en el segundo grupo, los monocitos de Ly6Clo seguían siendo totalmente no diferenciados después alrededor de una semana, mientras que el otro tipo era inafectado.

Esto fue relanzada en animales vivos, con las inyecciones de cada tipo de monocito por separado en los corazones de los ratones EAM-afectados que se saben para tener IL-17A en los niveles. La misma configuración fue confirmada.

En los ratones knockout de IL-17A, sin embargo, ambos tipos de monocitos experimentaron la diferenciación normal.

Es bien sabido que los fibroblastos estimulados IL-17A producen una proteína llamada GM-CSF (factor el estimular de colonia del macrófago del granulocyte) que provoque la inflamación. Esta molécula fue encontrada para ser el mecanismo por el cual IL-17A produce su efecto. Esto estaba mezclando los anticuerpos anti-GM-CFS con IL-17A, los fibroblastos cardiacos y Ly6Clo, que llevaron a la diferenciación normal que era restablecida.

Aunque IL-17A no pudo prevenir la diferenciación del monocito de Ly6Chi, el Ly6Chi monocito-derivó macrófagos mostró niveles inferiores de una enzima llamada cinasa mieloide-epitelial-reproductiva de la tirosina, o MerTK, producido en los receptores superficiales. Esta enzima es crucial a dirigir la fagocitosis de las células muertas del corazón después del daño o de la enfermedad.

Cuando es demasiado baja, este proceso sufre, y las toxinas de la causa muerta de las células demoraron la recuperación de la inflamación que puede predisponer a DCM. los Uno mismo-antígenos pueden ser expuestos que ascienden daño autoinmune al músculo cardíaco.

Encontraron a los pacientes humanos con miocarditis para tener niveles reducidos de MerTK que ésos con isquemia del corazón. Esto podría significar que las personas han descubierto un biomarker que podría distinguir miocarditis de isquemia, dos clínico condiciones similares.  Sin embargo, la investigación adicional será necesaria confirmar los resultados del estudio.  

Journal reference:

Hou X., et al., (2019). The Cardiac Microenvironment Instructs Divergent Monocyte Fates and Functions in Myocarditis. Cell Reports. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2019.06.007

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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