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En el plexo coroideo del cerebro con Alzheimer emerge una señal inmunitaria de «fuerza mecánica»: expansión de la población de macrófagos TTN

Un atlas de tejido cerebral humano identificó una población de macrófagos que expresa la gigantesca proteína elástica TTN; estas células aumentan en las muestras de Alzheimer y presentan rasgos de envejecimiento, estrés y menor comunicación celular, pero «modificar la mecánica tisular» sigue siendo, por ahora, una propuesta terapéutica pendiente de validación.

By SURL BioNews

Entre el cerebro y el cuerpo no existe simplemente un muro cerrado. El plexo coroideo, situado dentro de los ventrículos cerebrales, produce líquido cefalorraquídeo al tiempo que regula las señales inmunitarias periféricas y la entrada de células al sistema nervioso central. Un equipo de la Universidad de Yale ha identificado ahora una población especial de macrófagos en el plexo coroideo humano, lo que sugiere que la actividad inmunitaria en esta frontera podría estar impulsada no solo por moléculas inflamatorias, sino también por la tensión que soportan las células, el flujo y la rigidez del tejido.

Los investigadores utilizaron tejido humano post mortem para crear atlas de transcriptómica espacial y de núcleos individuales, y compararon muestras de Alzheimer con muestras de control no afectadas. Los datos públicos incluyen 9 conjuntos de datos de secuenciación de ARN de núcleos individuales procesados de forma independiente y 4 muestras de transcriptómica espacial; estas últimas conservan la ubicación tisular de la expresión génica con una resolución aproximada de 10 micrómetros, lo que permitió al equipo no solo identificar los tipos celulares, sino también observar su distribución en los pliegues del plexo coroideo y entre las células vecinas.

El hallazgo más destacado del atlas fue una población positiva para TTN que representaba aproximadamente el 21.8% de los macrófagos analizados. TTN suele aparecer en los estudios musculares con el nombre de «conectina» o titina y es una de las proteínas más grandes del cuerpo humano, responsable de ayudar a los sarcómeros a soportar la deformación y recuperar su forma; su presencia en los macrófagos del plexo coroideo plantea, por tanto, la cuestión de si las células inmunitarias también utilizan este sistema estructural para detectar el entorno físico. El equipo confirmó además la señal de TTN mediante RT-qPCR específica de isoformas, inmunofluorescencia de proteínas y FISH de molécula única, lo que reduce la posibilidad de una identificación errónea causada por un único método de secuenciación.

Estas células también estaban enriquecidas en genes relacionados con la remodelación del citoesqueleto, la fagocitosis, la autofagia, la inflamación y el estrés oxidativo. En el tejido con Alzheimer aumentó la proporción de macrófagos positivos para TTN, y también fueron más intensas las señales de envejecimiento celular y las características de mecanotransducción vinculadas a los factores de transcripción MEF2. Los análisis computacionales también sugirieron una reducción de la comunicación ligando-receptor entre estas células y las células epiteliales, endoteliales y del estroma, lo que refleja un estado de desconexión progresiva respecto de su entorno tisular original.

Estos resultados amplían la perspectiva sobre la disfunción inmunitaria en el Alzheimer, desde la microglía del parénquima cerebral hasta la interfaz entre la sangre y el líquido cefalorraquídeo. Sin embargo, las características transcriptómicas y las relaciones de proximidad espacial solo pueden mostrar asociaciones: no demuestran que TTN provoque la expansión de los macrófagos ni permiten determinar si estas células impulsan el curso de la enfermedad, responden al daño existente o cumplen ambas funciones. El número de muestras post mortem utilizadas en el estudio fue limitado, y también resulta difícil descartar la influencia de la edad, los cambios tisulares posteriores a la muerte y las diferencias individuales.

Contexto

En los últimos años, la investigación sobre neurodegeneración ha comenzado a considerar las meninges, el plexo coroideo, los espacios perivasculares y el drenaje linfático como un sistema interconectado de fronteras. Distintas vías podrían influir conjuntamente en el tránsito de las células inmunitarias, las señales inflamatorias y la eliminación de residuos metabólicos, pero el atlas de macrófagos del plexo coroideo no demuestra que modificar alguna de estas vías pueda mejorar la cognición o el curso de la enfermedad, ni respalda directamente las intervenciones actuales de drenaje cerebral.

Para convertir la «mecánica tisular» en una palanca terapéutica, el siguiente paso deberá consistir en manipular directamente TTN o las señales mecánicas relacionadas en células vivas y modelos animales; medir la adhesión, migración, deformación y función inmunorreguladora de los macrófagos; y confirmar después si es posible restablecer su comunicación con las células de barrera. Por ahora, la interpretación más prudente es que este atlas humano, disponible para su evaluación pública, plantea una nueva pista mecanística, no que se haya descubierto una nueva diana para tratar el Alzheimer.

References

  1. Yale School of Medicine
  2. PubMed Central (NCBI)
  3. NCBI Gene Expression Omnibus
  4. NCBI Gene Expression Omnibus