Las células B, los linfocitos más conocidos por producir anticuerpos, viven una vida compleja: comienzan a desarrollarse en la médula ósea y luego se mueven a través del bazo, los ganglios linfáticos y la sangre, asumiendo tareas que van desde el reconocimiento de sustancias extrañas a la replicación, la quiescencia (quietud o inactividad) y la generación de un recuerdo duradero de patógenos. Pero se sabe poco sobre cómo el metabolismo de las células B se adapta a cada uno de estos ambientes, una información que pueden mejorar la comprensión de las patologías de las células B, como el linfoma no Hodgkin.
'Nuestra investigación demuestra que la proteína GSK3 desempeña un papel crucial en ayudar a las células B a satisfacer las necesidades energéticas de sus distintos estados', resume el director del Programa de Microorganismo Tumoral e Inmunología del Cáncer en 'Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute' (SBP), en La Jolla, California, Estados Unidos, Robert Rickert.
'Actúa como un sensor metabólico, o punto de control, que promueve la supervivencia de las células B circulantes, limitando al mismo tiempo el crecimiento y la proliferación de células B en los centros germinales_añade--. Los hallazgos son particularmente relevantes para ciertas patologías de células B, incluyendo subtipos de linfomas, donde hay un incremento de la demanda de energía para apoyar la hiperproliferación de células en un microambiente que puede ser limitado en nutrientes'.
Las células B tienen diferentes necesidades metabólicas dependiendo de su entorno. En la sangre, las células B circulantes son quiescentes, consumiendo poca energía. En los centros germinales --los sitios dentro de los ganglios linfáticos donde grupos de células B-- las células B proliferan y sufren hipermutación de sus genes de anticuerpos para generar anticuerpos de alta afinidad. Estos procesos requieren enormes cantidades de energía, por lo que estas células B consumen gran cantidad de azúcares, ácidos grasos y aminoácidos.
La proteína gsk3 actúa como un punto de control
El nuevo estudio, cuyos hallazgos se revelan en un artículo publicado en 'Nature Immunology', descubrió que GSK3 ajusta el metabolismo para que coincida con cada una de estas necesidades. En las células B circulantes, GSK3 limita la actividad metabólica general, mientras que en la proliferación de células B en los centros germinales, GSK3 ralentiza la glucólisis y la producción de mitocondrias.
La función de GSK3 es esencial para supervisar las células B en los centros germinales. Para entender por qué, el equipo de Rickert analizó cómo las células B generan energía en estas regiones y descubrió que debido a que estas células B son tan metabólicamente activas, consumen casi toda la glucosa disponible, lo cual conecta con un medio secundario, menos eficiente, pero no dependiente del oxígeno, de generar energía llamado glicólisis.
La alta actividad glicolítica conduce a la acumulación de especies de oxígeno reactivo tóxico (ROS, por sus siglas en inglés), igual que la rápida fabricación de mitocondrias, que tiende a filtrar los mismos productos químicos. Así, al restringir el metabolismo de formas específicas, GSK3 previene la muerte celular inducida por ROS.
'Nuestros resultados fueron realmente sorprendentes --apunta Rickert--. Hasta ahora, hubiéramos pensado que la desaceleración del metabolismo sólo sería importante para prevenir que las células B lleguen a ser cancerosas, lo que de hecho puede ser. Estos estudios proporcionan una visión de la naturaleza dinámica del metabolismo de las células B que literalmente alimenta el centro germinal para producir una respuesta de anticuerpos eficaz'.
'Todavía no está claro si GSK3 podría ser un blanco para futuras terapias para las enfermedades relacionadas con células B, pero esta investigación abre muchas puertas para nuevos estudios', celebra Rickert. 'Para empezar, planeamos investigar cómo se regula GSK3 en el linfoma y cómo se relaciona con los cambios en el metabolismo. Esa investigación podría conducir a nuevos enfoques para tratar el linfoma', adelanta.