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La microgravedad reduce la respuesta inmune de las células

2013-04-23

ESTUDIO EN EL TRANSBORDADOR ESPACIAL \'ATLANTIS\'



MADRID, 23 Abr. (EUROPA PRESS) -



La microgravedad provoca una disminución de la capacidad de las células para activar la respuesta inmune normal en términos de procesamiento de patógenos, además de alterar la angeogénesis y vasculogénesis y los genes implicados en la artritis reumatoide, el crecimiento de tumores y la reparación de heridas, lo que podría sugerir un riesgo elevado de degeneración neurológica y otros problemas como resultado de exposición a gravedad reducida.



Estos son los principales resultados del estudio realizado por investigadores del Ejército de Estados Unidos tras el aterrizaje del transbordador espacial \'Atlantis\' en el verano de 2011 en Cabo Cañaveral, en el que viajaba un pequeño dispositivo con un conjunto de muestras biológicas. Este lunes, en la conferencia de Biología Experimental 2013 que se celebra en Boston (Estados Unidos), el grupo presentará los resultados de casi dos años de investigación, que arrojan luz sobre cómo el sistema inmune humano responde al estrés y las agresiones en el espacio y, tal vez, en la Tierra.



"El debilitamiento del sistema inmune asociado con el vuelo espacial es un área que requiere una investigación a fondo", afirmó Marti Jett, director del Programa de Biología de Sistemas Integrativos en el Comando Médico del Ejército de Estados Unidos. "Los astronautas sometidos a microgravedad han demostrado un debilitamiento inmune significativo. Además, la microgravedad se ha demostrado que mejorar la virulencia bacteriana mientras presiona la respuesta inmune", añadió.



Entre las tareas realizadas por la tripulación de cuatro personas del \'Atlantis\' hubo experimentos en células humanas con un componente común de un microorganismo de la Tierra que juega es importante en el shock séptico. Los experimentos fueron diseñados, supervisados ??de forma remota y replicados en la Tierra, en condiciones normales de gravedad por el equipo del ejército, dirigido por Rasha Hammamieh, directora adjunta del Programa de Biología de Sistemas Integrativos, en el Centro de Investigación en Salud Ambiental del Ejército norteamericando, en Fort Detrick, Maryland.



"Hay un mayor riesgo de infección por al crecimiento bacteriano alterado en condiciones de microgravedad. Las heridas cicatrizan mal en microgravedad. Así que la cuestión era: ¿de qué manera la respuesta del huésped a patógenos difieren en microgravedad y en la Tierra?", explicó Hammamieh. El equipo se propuso investigar la cascada molecular de eventos que se producen en las células endoteliales humanas en respuesta a la exposición a la endotoxina lipopolisacárida, o LPS, de la pared celular de bacterias gram-negativas.



Las células estuvieron fuera en el espacio durante seis días antes de que los astronautas les aplicaran los LPS, pero incluso durante ese periodo sin tocar, mostraron respuestas genómicas típicas de la disfunción inmune a las condiciones de gravedad cero. "Y por eso, cuando añadimos el agonista, no respondieron muy bien. Las células estaban tan ocupadas con la situación de gravedad que apenas se enfrentaron contra las bacterias. Esta pobre respuesta de las células nos recordó de algo que habíamos visto antes", dijo Jett.



El equipo de investigación ya había llevado a cabo un estudio de los Rangers del Ejército, en el que los científicos tomaron muestras de sangre de las fuerzas especiales al inicio, en medio y al final de su programa de entrenamiento intensivo y las expusieron a los patógenos para ver si las condiciones del campo de batalla afectan a la respuesta inmune. Ese trabajo fue publicado en la revista \'Gens & Immunology\' el año pasado.



"Hemos encontrado que no respondían normalmente. El sistema inmunológico se involucró en el esfuerzo de ser un Ranger y cuando se añadieron los patógenos, virus, bacterias y toxinas, en experimentos separados, no respondieron a ellos y vimos algo muy similar a lo del espacio: las células estuvieron probablemente preocupadas con la respuesta a la microgravedad y, por lo tanto, cuando se expusieron a LPS sí, hubo una respuesta, pero sin duda no era comparable a lo que estábamos viendo en el terreno", explica Jett.



EN EJECUTIVOS Y DIRECTORES DE WALL STREET



Este investigador señaló que los resultados tanto del estudio de los vuelos espaciales y el estudio Rangers han atraído el interés de los estudiosos de la respuesta inmune en personas expuestas a otras condiciones de alto estrés, como ejecutivos y directores ejecutivos de Wall Street. "La motivación principal era tratar de entender por qué no hay una buena respuesta inmune en cuanto a la curación y la prevención de enfermedades en el espacio", dijo Jett.



El equipo de investigación decidió utilizar LPS en el espacio, porque es la endotoxina más común y debido a que afecta al proceso de curación de heridas. Cuando se deja sin tratar, la infección por bacterias gram-negativas puede causar choque séptico o sepsis. "Cada año, los ataques graves de afectan a 750.000 americanos. Se ha estimado que entre el 28 y el 50 por ciento de estas personas mueren, una cifra mucho mayor que el número de muertes en Estados Unidos por cáncer de próstata, de mama y SIDA combinados", dijo Hammamieh.



Los casos de sepsis casos van en aumento en Estados Unidos y se gastan anualmente alrededor de 17.000 millones de dólares para tratarla y la endotoxemia inducida por LPS es la forma más común de infección después de quemaduras y ??es la principal causa de muertes posquirúrgicas. "Nuestra investigación busca marcadores de diagnóstico, terapéuticos y de pronóstico de la infección por LPS en las células sanas y las células inmunodeficientes por la microgravedad", explicó Hammamieh.



Jett agregó que, debido a que la gravedad reducida aumenta la actividad bacteriana, es posible que "las respuestas de acogida en condiciones de microgravedad pueden adaptar los mecanismos de curación o los ataques pueden encontrar vías no convencionales para provocar el daño". "La comprensión de estos paradigmas potencialmente pueden iluminar las terapias de LPS en la Tierra", subraya.

http://www.europapress.es/salud/noticia-microgravedad-reduce-respuesta-inmune-celulas-20130423145958.html

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