Vigilando la inmunidad cerebral

AComo una extensión del sistema nervioso central, los ojos comparten una conexión anatómica con el cerebro que es clave para la capacidad de visión de un animal. Además de la conexión visual, se consideran tanto el cerebro como el ojo. sitios inmunes privilegiadosdonde la respuesta inmune a los patógenos está altamente controlada para preservar las funciones del órgano y minimizar el daño potencial a los tejidos que no se regeneran fácilmente.¹ A pesar de que ambos órganos llevan la etiqueta de privilegio inmunológico, el cerebro ha recibido mucha más atención que el ojo, según eric canción, médico científico de la Universidad de Yale. Esto llevó a Song a examinar más de cerca la inmunidad ocular.

En un estudio reciente, Song y sus colegas describieron cómo el sistema de drenaje linfático en la parte posterior del ojo se comunica con el sistema nervioso central para generar una respuesta inmune en el cerebro de los ratones.² Sus hallazgos, publicados en Naturaleza, reveló un vínculo inmunológico previamente desconocido entre estos dos órganos.

“Decimos que los ojos son las ventanas al alma. Este artículo muestra que también son ventanas a la inmunología del cerebro”, dijo Jonathan Kipnisneuroinmunólogo de la Universidad de Washington en St. Louis, que no participó en la investigación.

Para sus experimentos, los investigadores se centraron en el sistema de drenaje linfático, un componente esencial del sistema inmunológico. El sistema linfático ayuda a eliminar subproductos y patógenos de los tejidos y permite el movimiento de las células inmunitarias a los sitios de infección en todo el cuerpo. Para mapear el sistema de drenaje ocular, los científicos inyectaron una molécula marcada con fluorescencia en las cámaras anterior y posterior de los ojos de los ratones. Descubrieron que estos compartimentos drenaban en diferentes ganglios linfáticos, y que la cámara posterior, o vítreo, drenaba en el mismo ganglios linfáticos en el cuello que reciben drenaje del cerebro.^3,4

“Fue entonces cuando nos dimos cuenta de que teníamos algo interesante y que los dos sistemas podrían en realidad compartir una respuesta inmune a los ganglios linfáticos compartidos”, dijo Song.

Para explorar este posible vínculo inmunológico entre el ojo y el cerebro, los investigadores inmunizaron ratones con una versión inactivada del virus del herpes simple 2 (HSV-2) a través de las cámaras anterior o posterior del ojo. Un mes después, desafiaron a los ratones con una dosis letal de HSV-2 en el cerebro y descubrieron que la inmunización a través del vítreo protegía a los ratones de la infección viral, mientras que la inmunización a través de la cámara anterior no.

Utilizando una estrategia de vacunación similar, el equipo también demostró que la protección cerebral mediada por el vítreo se extendía a otros agentes infecciosos como steotococos neumonia, el agente causante de la meningitis bacteriana y HSV-1. El tratamiento de los ratones con una vacuna contra células cancerosas a través de esta ruta de inmunización también prolongó su supervivencia después de la inyección de células tumorales en sus cerebros.

En experimentos posteriores, el equipo dañó quirúrgicamente los vasos linfáticos que fluyen hacia los ganglios linfáticos profundos (dLN), estructuras en el cuello en las que el vítreo y el cerebro drenan sus subproductos. Descubrieron que estas estructuras linfáticas son necesarias para la inmunidad ojo-cerebro, ya que los ratones con ligaduras dLN sucumbieron al desafío del HSV-2 en el cerebro, al igual que los animales no inmunizados.

A continuación, los investigadores investigaron la organización de esta red linfática, que no se conocía bien. Combinando un enfoque transcriptómico espacial con inmunomarcaje de marcadores de vasos linfáticos, el equipo identificó una vasculatura linfática en la vaina del nervio óptico, una membrana muy delgada que cubre el nervio óptico. La administración intravítrea del factor de crecimiento endotelial vascular C (VEGFC), estimulador linfático, aumentó el drenaje de una molécula fluorescente al dLN, lo que indica que esta vasculatura soporta funcionalmente el drenaje vítreo a estos ganglios linfáticos.

“Este artículo demostró que [drainage from the] La cámara anterior del ojo puede ir al bazo, pero en la cámara posterior, que está más cerca del cerebro, todo pasa a través de los vasos linfáticos y hasta los ganglios linfáticos cervicales profundos, que se comparten con el cerebro”, explicó Kipnis. “Este es el primer estudio que describe esa comunicación”.

A pesar de la extensa caracterización anatómica y funcional de este sistema de drenaje linfático en el ojo y sus efectos sobre la inmunidad cerebral, Kipnis sigue teniendo curiosidad por saber cómo llegan allí las células inmunitarias que median la respuesta protectora en el cerebro. Song se complace en abordar esta y otras preguntas, con la esperanza de avanzar aún más en la comprensión de los investigadores sobre esta conexión ojo-cerebro previamente desconocida.

“Esto nos da una idea de un nuevo espacio para estudiar las cosas”, dijo Song. “Ahora podemos pensar en formas de monitorear y comprender las respuestas inmunes en el cerebro, con suerte a través del ojo, en las que la gente había pensado en el pasado”.

Referencias

1. Streilein JW. Privilegio inmune ocular: oportunidades terapéuticas a partir de un experimento de la naturaleza. Nat Rev Inmunol. 2003;3(11):879-889.
2. Yin X, et al. El sistema linfático ocular compartimentado media la inmunidad ojo-cerebro. Naturaleza. 2024;628(8006):204-211.
3. Louveau A, et al. Características estructurales y funcionales de los vasos linfáticos del sistema nervioso central.. Naturaleza. 2015;523(7560):337-341.
4. Aspelund A, et al. Un sistema vascular linfático dural que drena el líquido intersticial del cerebro y las macromoléculas.. J Exp Med. 2015;212(7):991-999.