Andreas Wackla investigación de la Instituto Francis Crick se centra en comprender qué influye en la gravedad de las infecciones virales en los pulmones. Wack, inmunólogo de formación, estudió las células epiteliales inmunes y pulmonares durante años antes de darse cuenta de que las células endoteliales pulmonares, que forman parte de la barrera pulmonar, podrían ser clave para la respuesta de un organismo a una infección viral.
La evidencia sugiere que el receptor de hidrocarburos aril (AHR) es esencial para epitelios de las vías respiratorias y inmunidad de barrera intestinal.1,2 Así, Wack dirigió un equipo de científicos para investigar la función de AHR en el endotelio pulmonar. en el diario Naturalezaél y sus colaboradores describieron cómo la señalización AHR previene el daño del endotelio después de una infección y señalaron la contribución de los ligandos AHR de la dieta a este fin.3
“Observar el endotelio en términos de función de barrera no es del todo nuevo”, dijo Wolfgang Kübler, fisiólogo pulmonar y cardiovascular de la Universidad Charité de Berlín que no participó en la investigación. “Pero observar cómo el endotelio regula el epitelio y, por lo tanto, mejora la función de barrera, eso es lo que importa porque ambas células componen la barrera y trabajan juntas”.
El equipo de Wack utilizó ratones que carecían de AHR o no metabolizaban sus ligandos, lo que los llevó a acumularse. Después de una infección viral, los ratones que carecían del receptor mostraron signos de lesión pulmonar que se previnieron en animales con exceso de ligandos AHR.
Al evaluar los cambios en la expresión genética en las células endoteliales, el equipo descubrió que los ratones con deficiencia de AHR mostraban una alteración de la vía de señalización de la apelina, que participa en la regulación de la función vascular. El tratamiento de ratones con apelina redujo el daño pulmonar después de la infección en ratones de tipo salvaje, pero no en ratones con deficiencia de AHR, lo que sugiere un papel de la señalización de AHR-apelina en la protección pulmonar.
Los ligandos de AHR provienen de la dieta (principalmente de vegetales crucíferos) o del metabolismo de las bacterias intestinales, por lo que a continuación el equipo probó si agregar un ligando de AHR a la comida del ratón afectaría la actividad de AHR y la progresión de la enfermedad. La dieta enriquecida provocó menos signos de daño pulmonar, lo que, según Wack, proporciona un ejemplo de cómo las moléculas derivadas del intestino pueden afectar la integridad de la barrera en otras partes del cuerpo.
“Una lección para todos los inmunólogos es que es necesario integrar la investigación de la respuesta inmune pulmonar en un contexto más amplio”, dijo Wack. “El pulmón se comunica claramente con otros sitios y órganos de barrera, y debemos pensar en esto”.
Referencias
- Villa M, et al. comuna nacional. 2016;7:12652.
- Schiering C, et al. Naturaleza. 2017;542(7640):242-245.
- Mayor J, et al. Naturaleza. 2023;10.1038/s41586-023-06287-y.