Científicos de la Escuela de Medicina de Yale identificaron mecanismos claves que regulan la actividad de los neutrófilos, las células más abundantes del sistema inmunológico. El hallazgo ocurrió en New Haven, Estados Unidos, y plantea nuevas oportunidades para reducir daños a tejidos sanos tras lesiones inflamatorias. El equipo de investigación publicó los resultados en la revista Journal of Experimental Medicine luego de analizar el comportamiento de estos glóbulos blancos.
Las respuestas inmunes, como el resto de las funciones del cuerpo, siguen un patrón circadiano. La actividad de los neutrófilos aumenta durante el día y disminuye por la noche, lo que influye en la gravedad de ciertas lesiones. Estos leucocitos actúan como “primeros respondedores” en sitios de trauma o infarto, pero su permanencia puede causar daños a células sanas cercanas.
De acuerdo con la investigación, los científicos examinaron el comportamiento molecular de los neutrófilos y detectaron dos factores principales.
El factor de transcripción Bmal1 activa los neutrófilos durante el día, mientras que el receptor CXCR4 los inhibe por la noche. Según Andrés Hidalgo, profesor de inmunología y autor principal, comprender este “reloj” interno permite encontrar nuevas formas de controlar la inflamación con mayor precisión.
Cambiar la actividad de los neutrófilos para proteger tejidos sanos
En estudios previos, el grupo de Hidalgo descubrió que los neutrófilos no solo destruyen patógenos. Estas células también saben cuándo y dónde actuar, modulando su agresividad según el momento del día. El gen Bmal1 regula el ritmo circadiano de la mayoría de las células, y cualquier disfunción en este sistema genera un desfase biológico, con consecuencias negativas para la salud general.
Según datos del estudio, los investigadores analizaron los registros médicos de 2.043 pacientes que sufrieron infartos. Hallaron que quienes tuvieron el evento cardíaco por la mañana, período en que los neutrófilos muestran mayor actividad, presentaron lesiones más graves. En contraste, los infartos ocurridos durante la noche, cuando estos glóbulos blancos están menos activos, provocaron menos daño.
El equipo utilizó modelos en ratones para probar sus hipótesis. Indujeron daño cardíaco en animales modificados genéticamente para carecer de Bmal1, lo que resultó en menor actividad de los neutrófilos durante el día y una protección significativa de los tejidos afectados. También elevaron la función de CXCR4 en otros ratones y observaron una protección similar frente a lesiones.
Los experimentos incluyeron el uso de una plataforma de imagenología de cuatro dimensiones. Así, los expertos observaron que los neutrófilos durante el día permanecían adheridos a las paredes de los vasos sanguíneos inflamados, mientras que en la noche se desplazaban con facilidad y no permanecían en la zona de lesión. Este comportamiento refleja que el reloj biológico influye en las funciones defensivas o destructivas de estas células.
Los investigadores también administraron el compuesto ATI2341, un activador del receptor CXCR4, para simular el comportamiento nocturno de los neutrófilos. Con este tratamiento, lograron que las células transitaran de una modalidad agresiva a otra menos dañina, sin afectar su capacidad para eliminar patógenos. Este hallazgo sugiere la posibilidad de crear medicamentos preventivos que protejan el tejido sano en personas con riesgo de infarto o enfermedades inflamatorias graves.
Según Hidalgo, “la regulación circadiana resulta esencial para la inmunidad y el control del daño colateral”. La intervención en el reloj biológico de los neutrófilos podría evitar complicaciones severas en enfermedades como el cáncer, la sepsis y trastornos neurodegenerativos. Sin embargo, el investigador advierte sobre la necesidad de estudiar los posibles efectos secundarios de reducir la actividad de estas células, ya que podrían existir compensaciones no deseadas.
La investigación recibió el apoyo del National Institutes of Health, Yale University y organismos internacionales como la Fundación “la Caixa”, el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades de España, entre otros. El contenido representa solo la visión de sus autores y no necesariamente la opinión oficial de las entidades financiadoras.
El estudio ofrece evidencia sólida sobre la importancia del reloj interno en la función de los neutrófilos. El control de estos mecanismos, aún en fase experimental, abre una vía prometedora para prevenir y tratar las consecuencias más graves de la inflamación, ofreciendo esperanza en la gestión de múltiples patologías inflamatorias.