Un nuevo estudio completo revela cómo el intestino mantiene la estabilidad mientras se adapta a los desafíos ambientales, y los investigadores descubren una región única del colon controlada por señales inmunes. Este hallazgo podría remodelar nuestra comprensión de las enfermedades inflamatorias intestinales y la enfermedad celíaca.
Publicado en Naturaleza | Tiempo estimado de lectura: 6 minutos
El intestino realiza un delicado acto de equilibrio cada día, absorbiendo nutrientes mientras mantiene la armonía con billones de bacterias beneficiosas. Ahora, los científicos han creado el primer mapa detallado de cómo este complejo órgano mantiene su estabilidad mientras se adapta a los desafíos ambientales.
Investigadores del Broad Institute del MIT y del Hospital General de Harvard y Massachusetts analizaron los patrones de expresión genética en todo el intestino del ratón, revelando conocimientos sorprendentes sobre la resistencia y adaptabilidad del órgano. Sus hallazgos podrían transformar nuestra comprensión de diversas enfermedades intestinales.
«El intestino y, en particular, el colon se han estudiado durante décadas, pero nunca antes se habían caracterizado de esta manera», explica Toufic Mayassi, coprimer autor del estudio. «Eso nos obliga a reevaluar muchos estudios diferentes y abre una ventana para futuras investigaciones».
El estudio reveló que la organización celular del intestino permanece notablemente estable incluso ante cambios significativos. Ya sea en presencia o ausencia de bacterias intestinales, o durante los ciclos diurnos o nocturnos, la posición relativa y el comportamiento de los diferentes tipos de células se mantuvieron constantes.
Quizás lo más sorprendente fue la capacidad del órgano para recuperarse de la inflamación. Cuando los investigadores indujeron la inflamación, los patrones celulares del intestino cambiaron, pero mostraron signos de recuperación después de un mes y habían vuelto casi por completo a la normalidad en tres meses.
El equipo también descubrió una región única en el colon que responde a señales inmunes. Esta área contiene células especializadas llamadas células caliciformes que producen moco protector, pero solo cuando están presentes células inmunes específicas (ILC2). Este hallazgo destaca la interacción sofisticada entre las células inmunes y estructurales en el mantenimiento de la salud intestinal.
«Hemos creado un modelo de todo el intestino y eso es un logro notable», señala Ramnik Xavier, autor principal del estudio. «Ahora tenemos una manera de estudiar todo el órgano, examinando el efecto de las variantes genéticas y las respuestas inmunes asociadas con la dieta, el microbioma y las enfermedades gastrointestinales».
Esta investigación podría resultar particularmente valiosa para comprender afecciones como la enfermedad celíaca, la colitis ulcerosa y la enfermedad de Crohn, donde el equilibrio normal del intestino se altera en regiones específicas.
Glosario:
- Transcriptómica espacial
- Una técnica que mapea la actividad genética en diferentes ubicaciones del tejido, mostrando qué genes están activos y en qué lugar.
- Células caliciformes
- Células en forma de copa en el intestino que producen moco protector.
- ILC2
- Un tipo de célula inmune que ayuda a regular la función intestinal y la inflamación.
¿Qué permaneció estable en el intestino a pesar de los cambios ambientales?
La composición espacial (la ubicación relativa de varios tipos de células y los genes que expresan) se mantuvo estable a pesar de los cambios en la microbiota y los ritmos circadianos.
¿Cuánto tiempo tardó el intestino en recuperarse casi por completo de la inflamación?
El intestino mostró signos de recuperación después de un mes y se había recuperado casi por completo en tres meses.
¿Qué descubrimiento único se hizo sobre las células caliciformes en el colon?
Expresaron ciertos genes solo en presencia de ILC2 (células inmunes específicas), lo que muestra el control del sistema inmunológico sobre las células estructurales.
¿Por qué esta investigación es particularmente importante para comprender las enfermedades intestinales?
Proporciona información sobre cómo responden las diferentes regiones del intestino a los cambios, lo cual es crucial para comprender las enfermedades que afectan partes específicas del intestino.
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