Un equipo conformado por investigadores de Johns Hopkins Medicine, IBM Research y cuatro instituciones participantes es el primero en documentar la existencia de la “célula X”, una célula inmunitaria “híbrida rebelde” que podría jugar un papel clave en la aparición de la diabetes tipo 1.

Los investigadores informan sobre este inusual linfocito (un tipo de glóbulo blanco) —formalmente denominado linfocito doble expresor o linfocito DE— en un nuevo trabajo publicado en la revista científica Cell.

“La célula que hemos identificado es un híbrido de las dos piezas fundamentales del sistema inmunitario adaptativo, los linfocitos B y T”, señala Abdel-Rahim A. Hamad, M.V.Sc., Ph.D., profesor titular de patología en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins. “Nuestros descubrimientos no solo corroboran que la célula X existe, sino también que hay prueba indiscutible de que es uno de los catalizadores de la respuesta autoinmunitaria considerada la causa de la diabetes tipo 1”.

La diabetes tipo 1, antes conocida como diabetes juvenil o diabetes insulinodependiente, es un trastorno crónico que implica la destrucción de las células beta del páncreas que son las que producen insulina, la hormona que regula la concentración de azúcar en la sangre de una persona. Aunque la mayoría de los expertos piensan que se trata de un trastorno autoinmunitario —en el cual el sistema inmunitario identifica erróneamente a las células beta normales sanas como un peligro y las elimina— el mecanismo subyacente a nivel celular ha sido difícil de determinar.

El Dr. Hamad y sus colegas creen que tal vez sean los primeros que lo han logrado.

“La singularidad de la entidad que hemos descubierto es que puede actuar como una célula B así como una célula T”, indica el Dr. Hamad. “Esto probablemente acentúa la respuesta autoinmunitaria puesto que un linfocito está realizando simultáneamente a las funciones que normalmente requieren las acciones conjuntas de dos.”

Los linfocitos B y T poseen, respectivamente, receptores celulares marcadamente diferentes (el receptor de linfocitos B o RLB, y el receptor de linfocitos T o RLT) que actúan juntos para ayudar a identificar y seleccionar los antígenos; es decir, las bacterias, los virus y otros invasores extraños que desencadenan una respuesta del sistema inmunitario. Normalmente, esta defensa se inicia cuando el intruso es engullido por un glóbulo blanco llamado célula presentadora de antígeno o APC (sigla en inglés).

Después de ocurrido esto, la APC se desplaza a cierta parte del cuerpo, por ejemplo, un ganglio linfático, donde residen los linfocitos o células B y T inmaduras. Un linfocito T con un RLT cuya forma se ajusta al antígeno presentado —similar a como una llave encaja en una cerradura— puede acoplarse y desencadenar así su maduración para transformarse en un linfocito T ya sea cooperador o citotóxico.

Luego, los linfocitos T cooperadores activan las células B inmaduras cuyos RLB también se ajustan a la forma del antígeno presentado para hacerlas madurar transformándolas ya sea en células plasmáticas que producen anticuerpos para eliminar el material extraño del cuerpo, o en linfocitos B de memoria que "recuerdan" la bioquímica del antígeno para tener una respuesta más rápida ante futuras invasiones.

Por otro lado, los linfocitos T citotóxicos, o supresores, atacan directamente a los invasores a los cuales están preparados para identificar como resultado del contacto inicial de la célula T inmadura con el antígeno.

Sin embargo, cuando los linfocitos B y los linfocitos T atacan a las células normales —el caso de identidad equivocada conocido como respuesta autoinmunitaria— las consecuencias pueden ser devastadoras.

En lo que respecta a la diabetes tipo 1, los científicos han creído por mucho tiempo que, de alguna forma, el sistema inmunitario se confunde e identifica a la insulina como objetivo de ataque. A consecuencia de ello, las fuerzas de defensa celulares mal informadas les hacen la guerra a las células beta del páncreas que producen esta hormona, lo cual reduce drásticamente la cantidad disponible y trae aparejadas las concentraciones altas de azúcar en la sangre típicas de la diabetes.

Computer simulation showing the extremely tight binding to an immune system cell of a peptide (blue) produced by the newly discovered “X lymphocyte.” The protein may direct the mistaken destruction of healthy insulin-producing cells in the pancreas, and in turn, cause type 1 diabetes. This autoimmune response is 10 times stronger than that seen with a weaker-binding, lab-engineered insulin mimic (red) that is itself 1,000 times more immune stimulating than normal insulin.
Credit: IBM Thomas J. Watson Research Center

 

Hubo que recurrir a diferentes métodos para verificar la existencia del linfocito DE (doble expresor) y definir sus características, incluyendo modificar los linfocitos DE usando virus para generar un gran número de clones de los mismos. Los investigadores descubrieron que cada clon tenía tanto RLB como RLT, con lo cual quedó demostrado que el linfocito era verdaderamente un híbrido de células B y T.

Quizás la parte que más intriga de la “historia de la célula X” es que los investigadores encontraron los linfocitos DE y el péptido x-ld con más frecuencia en la sangre de los pacientes con diabetes tipo 1 que en las personas sanas no diabéticas. “Este descubrimiento, combinado con nuestra conclusión de que el péptido x-ld prepara a los linfocitos T para dirigir su ataque contra las células productoras de insulina, apoya firmemente una conexión entre los linfocitos DE y la diabetes de tipo 1”.

El siguiente paso para su equipo, según el Dr. Hamad, será estudiar más a fondo esa probable conexión con el fin de confirmarla y definirla más ampliamente. Afirma que dicho conocimiento podría ser conducente al desarrollo de métodos para detectar sistemáticamente a los individuos en riesgo de padecer de diabetes tipo 1.

“Puede que hayamos dado los primeros pasos hacia el descubrimiento de nuevas estrategias para curar la diabetes tipo 1”, señala el Dr. Hamad. “Quizá algún día también podríamos descubrir que los linfocitos DE están implicados en la patología de otros trastornos inmunitarios como la esclerosis múltiple o la artritis reumatoide”.