¿Cómo detectan las células inmunes las infecciones?

Investigadores de la Universidad McGill han descubierto cómo las células inmunes son capaces de identificar antígenos extraños.
La pregunta "¿cómo pueden las células inmunes detectar infecciones?" fue investigado por el equipo utilizando simulaciones por computadora.
El profesor de física de la Universidad McGill, Paul François, dijo que para las células inmunes "identificar proteínas extrañas es como buscar una aguja en un pajar, donde la aguja se parece mucho a una paja y donde algunas pajas también se parecen mucho a una aguja. "
Mayor comprensión la forma en que funcionan las células inmunológicas podría proporcionar una valiosa información sobre cómo se desarrollan las enfermedades inmunes, desde el SIDA hasta los trastornos autoinmunes.
Investigaciones anteriores, publicadas en Inmunología de la naturaleza por los investigadores en EE. UU. sugirieron que las células T del sistema inmune se comportan de manera similar a las abejas cuando coordinan las respuestas a patógenos y vacunas de la enfermedad, compartiendo información esencial de la misma manera.
Este estudio, que fue publicado en la revista Letras de revisión física, involucró el uso de modelos computacionales para descubrir qué soluciones usa el sistema inmune para identificar antígenos extraños (que pueden causar infecciones).
Hay cientos de "autoantígenos" ubicados alrededor de la superficie de las células, nunca ha quedado claro cómo el sistema inmunitario diferencia los autoantígenos de los antígenos extraños.
Una solución sorprendentemente simple, vinculada a la adaptación bioquímica, fue producida por las simulaciones por computadora. La adaptación bioquímica es un mecanismo por el cual un organismo puede hacer frente a diferentes condiciones ambientales.

Los investigadores utilizaron un algoritmo informático diseñado por el grupo de investigación François, basado en la teoría de la evolución darwiniana. Las redes bioquímicas se crearon utilizando modelos matemáticos aleatorios, que luego se compararon con las propiedades predefinidas del sistema inmune humano.
Las redes que coincidían más con las propiedades predefinidas repetidamente se duplicaron y mutaron hasta que las redes fueron casi perfectas.
François dijo:

"Nuestro enfoque proporciona un marco teórico más simple y la comprensión de lo que sucede" a medida que las células inmunes clasifican a través del "pajar" para detectar antígenos extraños y desencadenar la respuesta inmune. Nuestro modelo comparte muchas similitudes con redes inmunes reales ".

Concluyendo que:

"Sorprendentemente, la solución evolucionada más simple que encontramos tiene características similares y algunos de los puntos ciegos de las células inmunes reales que estudiamos en un estudio colaborativo previo con los grupos de Grégoire Altan-Bonnet (Memorial Sloane Kettering, Nueva York), Eric Siggia ( Rockefeller University, Nueva York) y Massimo Vergassola (Instituto Pasteur, París) ".

La investigación revela una analogía en profundidad entre el reconocimiento inmune y la adaptación bioquímica.

Respuesta del sistema inmune a una infección

Los científicos del Massachusetts General Hospital, Boston, EE. UU., Descubrieron cómo el VIH puede debilitar las células inmunitarias. Cuando el VIH se acumula en las células inmunes de la sangre, las células T se dirigen al virus pero comienzan a producir demasiada molécula receptora que eventualmente las debilita.
Escrito por Joseph Nordqvist