Descubren el vínculo entre el reloj biológico y el sistema inmune

Investigadores de la Escuela de Medicina de Perelman en la Universidad de Pennsylvania, Estados Unidos, y el Trinity College de Dublín, en Irlanda, han hallado un vínculo importante entre el reloj biológico y el sistema inmunitario que tiene relevancia para entender mejor las enfermedades inflamatorias e infecciosas, como se revela en un artículo que se publica en Proceedings of the National Academy of Sciences.

Estos expertos informan de cómo un macrófago, cuando se expone a las bacterias, hace que el reloj biológico en el interior de los macrófagos se pare, permitiendo que se inflame. El complejo mecanismo desentrañado implica un microARN denominado miR155, que destruye una proteína clave llamada Bmal-1 en el mecanismo del reloj. Esta proteína permite al macrófago generar proteínas inflamatorias que despiertan eficazmente el sistema inmunológico.

'Puede haber ocasiones, como durante una infección bacteriana aguda, en las que es ventajoso para el sistema inmunológico utilizar miR-155 para detener el reloj de los macrófagos y permitir al cuerpo eliminar la infección', afirma el co-autor Garret FitzGerald, director del Instituto de Medicina Traslacional y Terapéutica y presidente del Departamento de Sistemas de Farmacología y Terapéutica Traslacional en Penn.

Sin embargo, añade que cuando la inflamación está presente durante largos periodos de tiempo, como es el caso de los pacientes con una enfermedad crónica como la artritis reumatoide, dirigir constantemente el reloj en realidad puede empeorar la enfermedad.

Hemos sabido durante mucho tiempo que el sistema inmune y el reloj biológico están interconectados respondiendo de manera diferente a las bacterias en función de la hora del día, afirman los autores.

Tanto en modelos experimentales como en seres humanos, la respuesta inmune a la infección tiende a ser mayor al comienzo de la noche frente a primeras horas de la mañana. Los investigadores encontraron que esto dependía del nivel de BMAL1, específicamente en el macrófago. BMAL1 es un interruptor de apagado del sistema inmune y es menor por la noche, permitiendo que el sistema inmune esté más activo.

No está totalmente claro por qué sucede así, pero un sistema inmunológico menos activo durante el día (cuando el interruptor de apagado BMAL1 es más alto) podría significar que el organismo humano no sobrerrreaccione a las infecciones (que son más propensas a ocurrir cuando estamos activos y entramos en contacto con fuentes de infección). Sin embargo, si se necesita una gran respuesta, entonces el macrófago puede amortiguar BMAL1 y lo hace a través de miR-155.

'Supimos entonces que el descubrimiento de las causas de la reducción de BMAL1 dentro del macrófago activado sería importante para vincular el sistema inmunológico y el reloj', explica el co-autor Luke O'Neill, también del Trinity College. Los científicos también descubrieron que la inducción de miR-155 es mayor por la tarde que por la mañana, proporcionando una justificación de por qué nuestra respuesta inmune está más activa en la transición hacia la noche. Por lo tanto, este microRNA es un enlace clave de cómo el sistema inmune y reloj biológico se controlan mutuamente.