Davant de qualsevol ferida o infecció, el cos produeix una resposta inflamatòria. És la primera línia de defensa, i els macròfags —unes cèl·lules del sistema immunitari innat— hi tenen un paper clau: primer participen en l’eliminació dels patògens i altres agents infecciosos, i després desencadenen els mecanismes de reparació dels danys causats durant la inflamació.
Ara, una recerca de la Universitat de Barcelona, els resultats de la qual s’han publicat a la revista Cell Reports, ha descobert que una proteïna anomenada Polμ és essencial en aquest procés de reparació, ja que permet que els macròfags sobrevisquin en el lloc en què es produeix la inflamació. Segons els investigadors, la deficiència d’aquesta proteïna podria ser l’origen d’algunes malalties autoinflamatòries, trastorns en què el sistema immunitari s’activa de manera inadequada i provoca inflamació crònica i danys als teixits.
L’estudi, dut a terme amb models animals, l’han liderat els investigadors Jorge Lloberas, Antonio Celada i Carlos Sebastián, tots tres de la Secció d’Immunologia del Departament de Biologia Cel·lular, Fisiologia i Immunologia de la Facultat de Biologia, del Parc Científic de Barcelona-UB (PCB-UB) i del Grup de Recerca Consolidat Inflamació: Recerca Bàsica i Translacional (InFlam-BaTra). Carlos Sebastián també forma part de l’Institut de Biomedicina de la UB (IBUB) i actualment és l’investigador principal del Grup de Dinàmica Metabòlica en el Càncer.
Carlos Batlle Recoder és el primer autor del treball, en què també ha participat el Centre Nacional de Biotecnologia (CNB-CSIC).
El dany col·lateral dels mecanismes de defensa
Quan el sistema immunitari innat inicia el procés inflamatori davant una agressió externa, els macròfags fagociten els patògens i produeixen grans quantitats d’espècies d’oxigen reactiu (ROS) per destruir-los. Però les ROS també tenen un efecte nociu sobre els mateixos macròfags, ja que poden induir trencaments de l’ADN que poden provocar la mort d’aquestes cèl·lules defensives i afavorir la inflamació crònica.
Treballs anteriors havien demostrat la importància de la Polμ en el desenvolupament dels limfòcits i la seva implicació en la reparació del dany genètic, però fins ara se’n desconeixia el paper en els macròfags i en la resposta inflamatòria. Els investigadors l’han descobert analitzant el rol de la proteïna en aquest procés, mitjançant models animals d’inflamació cutània i de lesió muscular. «Utilitzant ratolins que no tenen Polμ hem pogut demostrar, en experiments tant in vitro com in vivo, que les dues fases de la resposta inflamatòria són defectives en absència d’aquesta polimerasa», expliquen.
Implicacions en malalties i potencials estratègies terapèutiques
Davant aquests resultats, els investigadors apunten que la deficiència de la proteïna Polμ podria ser en la base d’algunes malalties, com ara les interferonopaties, caracteritzades per processos autoinflamatoris que activen de manera crònica els interferons de tipus I —molècules clau del sistema immunitari que coordinen la resposta davant infeccions virals— i causen danys en teixits i òrgans. Tot i que fins ara no s’han descrit patologies inflamatòries associades a Polμ en humans, els investigadors suggereixen que això podria deure’s al fet que aquesta possibilitat encara no s’ha investigat prou en determinats contextos clínics. «És possible que, davant d’algunes patologies inflamatòries, simplement no s’hagi analitzat si hi ha mutacions en Polμ», assenyalen.
Per altra banda, els resultats també podrien tenir implicacions en altres situacions, com ara en casos d’hiperactivitat dels macròfags, com succeeix durant el xoc sèptic. «En aquests casos, es podria inhibir l’activitat de Polμ per reduir l’excessiva activitat d’aquestes cèl·lules, cosa que podria contribuir a disminuir la mortalitat dels pacients», assenyalen els investigadors. De fet, els experiments d’infecció amb diversos patògens i d’inducció experimental de xoc sèptic que han dut a terme amb ratolins mostren que la supervivència dels ratolins deficients en Polμ és més elevada.