Crédito: Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang
Revelando cómo nuestra microbiota regula el organismo.
26 de noviembre de 2019 | Historia original de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang
Los microorganismos son usualmente considerados como perjudiciales, que amenazan nuestra salud, descomponen los alimentos y causan molestias en nuestra vida diaria. Sin embargo, juegan un papel crítico en la fabricación de nutrientes, metabolizando los alimentos, permitiendo la vida de todos los seres vivos. Hay 2.000 tipos de microorganismos y varios cientos de billones viviendo en nuestros cuerpos. La mayoría de estos microorganismos viven en las vías digestivas, pero su efecto se muestra en todo nuestro cuerpo. Recientemente, el equipo de investigación de POSTECH descubrió cómo la microbiota transmite señales a todo el cuerpo y controla la hematopoyesis en la médula ósea.
Los profesores Seung-Woo Lee y Yunji Park, y los estudiantes del programa integrado Master /Ph.D., Seungwon Lee y Hyekang Kim, describieron el mecanismo de cómo se envían las señales de la microbiota a diferentes órganos. También utilizaron la investigación por imágenes para determinar si las células mononucleares CX3CR+ contactan con los progenitores hemopoyéticos.
Investigaciones recientes concluyen que la microbiota controla los fenómenos biológicos no sólo en el tracto digestivo, sino también en los pulmones, el hígado, el cerebro, la médula ósea y otros órganos. Sin embargo, hasta ahora no se había podido definir un mecanismo de cómo se transmiten las señales de la microbiota a todo el cuerpo o para producir células inmunitarias mediante la recepción de señales de microbiota.
El profesor Lee y su equipo de investigación se centraron en el hecho de que la microbiota, regula el sistema inmunológico de nuestro organismo mediante el control de la hematopoyesis en la médula ósea para producir glóbulos blancos. En este proceso, el equipo descubrió que la señal de la microbiota, incluyendo ADN bacteriano, se transfiere a la médula ósea a través del torrente sanguíneo y las células mononucleares CX3CR1+ en la médula ósea reconocen esta señal.
Explicaron que cuando las células mononucleares CX3CR1+ reconocen señales de microbiota, liberan sustancias señalizadoras llamadas citoquinas que controlan y estimulan el sistema de defensa del cuerpo a través de mecanismos de transducción de la señal. También explicaron que las citoquinas controlan el número de progenitores hematopoyéticos o estimulan la diferenciación en linajes mieloides para producir células sanguíneas.
Además, verificaron que las células mononucleares CX3CR1+ entran en contacto con progenitores hematopoyéticos en la región perivascular y reciben señales de microbiota.
Descubrieron el mecanismo de control de la hematopoyesis que es regulado por las citoquinas producidas cuando las células mononucleares CX3CR1+ reconocen las señales de microbiota transferidas a la médula ósea.
El profesor Seung-Woo Lee comentó: “Nuestra investigación describe por primera vez, el mecanismo de cómo la microbiota regula no sólo diversos procesos del tracto digestivo, sino también la respuesta de todo el cuerpo. Así, este estudio se podría aplicar para controlar la respuesta inmunitaria en otras partes del organismo o para tratar el cáncer y las enfermedades inflamatorias a través de la señalización mediada por la microbiota.”
Este artículo ha sido republicado a partir de los siguientes materiales y editado para adecuar su longitud y contenido. Para obtener más información, ver la fuente citada.
Referencia: Lee et al. (2019) Bone marrow CX3CR1+ mononuclear cells relay a systemic microbiota signal to control hematopoietic progenitors in mice. Blood.
DOI: https://doi.org/10.1182/blood.2019000495
