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Las neuronas intestinales ayudan a prevenir la sobreinflamación del tejido

Como el guardián de nuestra salud, el sistema inmune tiene que sentir y reaccionar ante los patógenos para eliminarlos, pero no tan intensamente como para inflamar demasiado y dañar el tejido. La necesidad de este equilibrio es más evidente en el intestino, que está continuamente bajo la amenaza de bacterias como Salmonela eso podría estar al acecho en la comida y bebida que ingerimos.
Los investigadores dicen que ahora tienen una idea mucho mejor de cómo las neuronas y los macrófagos en el intestino trabajan en conjunto para ayudar a prevenir el daño de la inflamación.

Ahora, un nuevo estudio - realizado por investigadores de la Universidad Rockefeller, Nueva York, NY, y publicado en Celda - muestra que las neuronas en el intestino parecen funcionar con las células del sistema inmune para ajustar este equilibrio y prevenir la inflamación excesiva del tejido intestinal.

El autor principal Daniel Mucida, profesor asistente y jefe del laboratorio de inmunología mucosal de Rockefeller, dice:

"La resistencia a las infecciones debe combinarse con la tolerancia a la delicadeza del sistema. Nuestro trabajo identifica un mecanismo por el cual las neuronas trabajan con las células inmunes para ayudar al tejido intestinal a responder a las perturbaciones sin llegar demasiado lejos".

Él y sus colegas creen que sus hallazgos podrían ayudar a desarrollar nuevos tratamientos para las enfermedades gastrointestinales, como el síndrome del intestino irritable (SII).

El Prof. Mucida explica que el revestimiento del intestino humano, conocido como la mucosa intestinal humana, tiene una superficie total de aproximadamente 300 m2 y es la superficie más grande del cuerpo que está expuesta a patógenos potenciales del medio ambiente. El intestino absorbe alrededor de 100 g de proteínas dietéticas al día y es el hogar de alrededor de 100 billones de bacterias "amigables".

Para mantener la protección inmune en un área tan grande, hay más glóbulos blancos en el intestino que en el resto del cuerpo humano.

El estudio se ocupa de dos tipos de glóbulos blancos grandes conocidos como macrófagos: macrófagos de la lámina propia (que se encuentran cerca del revestimiento del intestino y, por lo tanto, cerca del alimento a medida que se digiere) y macrófagos muscularis (que se encuentran en tejidos mucho más profundos , más lejos de la comida tal como se digiere).

Los macrófagos de Muscularis 'casi abrazan las neuronas'

Utilizando un sistema de imágenes 3D, los investigadores buscaron diferencias en las estructuras celulares de los dos tipos de macrófagos. Además de notar las diferencias en la estructura y el movimiento de las células, el equipo descubrió que rodean a las neuronas en la pared intestinal.

Con la ayuda de "herramientas de perfiles transcripcionales", los investigadores también descubrieron que los diferentes tipos de macrófagos tenían diferentes grupos de genes activados y desactivados (tenían diferentes perfiles de expresión genética) en presencia de una infección.

Los macrófagos de la lámina propia parecen expresar más genes proinflamatorios, mientras que los macrófagos de la muscularis favorecen a los genes antiinflamatorios.

El Prof. Mucida dice que querían saber qué le decía a los genes de los macrófagos que tienen estas diferentes respuestas a la infección y explica:

"Llegamos a la conclusión de que una de las señales principales parece provenir de las neuronas, que aparecen en nuestras imágenes casi para ser abrazadas por los muscularis macrófagos".

En otras pruebas, el equipo descubrió que los receptores en la superficie de los macrófagos musculares responden a la norepinefrina, un químico de señalización o neurotransmisor que es liberado por las neuronas. Sugieren que esto podría ser una ruta a través de la cual las neuronas intestinales controlan la inflamación.

El equipo también descubrió que los muscularis macrófagos se activan mucho más rápido a través de la ruta neuronal que cuando son convocados por otras células inmunes. Sugieren que así es como las células son capaces de responder a la infección muy rápidamente, en 1 o 2 horas, a pesar de estar profundamente incrustadas en la pared intestinal y lejos de la fuente de infección.

El Prof. Mucida dice que ahora tienen una mejor idea de cómo las neuronas y los macrófagos en el intestino trabajan juntos para ayudar a prevenir el daño de la inflamación, y concluye:

"Es plausible que una infección severa pueda interrumpir esta vía, llevando al daño tisular y los cambios gastrointestinales permanentes que se observan en enfermedades como el síndrome del intestino irritable. Estos hallazgos podrían aprovecharse en el futuro para desarrollar tratamientos para tales enfermedades".

Nuevos estudios también están descubriendo que las bacterias amistosas que viven dentro y sobre nuestro cuerpo ayudan a regular la inmunidad. Por ejemplo, Noticias médicas hoy recientemente se enteró de un estudio que muestra cómo, una vez considerado como estéril, los pulmones albergan bacterias que ayudan a regular el sistema inmune a través de la interacción con células especializadas llamadas células dendríticas.

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