Un equipo de investigación de MedUni Viena y el Área de Investigación Especial SFB F83 Inmunometabolismo patrocinada por la FWF demostró por primera vez el papel central de los macrófagos en la renovación de las células intestinales, lo que arroja luz sobre la compleja interacción entre las células inmunes y la regeneración de tejidos.
Este es un avance significativo en la comprensión del microambiente intestinal y su impacto en la salud humana. En particular, se destaca el papel de los macrófagos como “fábricas metabólicas” que apoyan el metabolismo de otras células, lo cual es esencial para el mantenimiento y la regeneración eficiente del epitelio intestinal.
Como resultado, las células del tejido ya no necesitan producir estas sustancias por sí mismas y son más capaces de realizar sus funciones adecuadas. Esta primera descripción de un “metabolismo comensal” de macrófagos se publicó recientemente en la revista “Cell Metabolism”.
El intestino desempeña un papel crucial en la digestión de los alimentos y la absorción de nutrientes. Para mantener su integridad y proteger al cuerpo de amenazas microbianas, el intestino se basa en una capa de células epiteliales que se renuevan completamente cada cuatro a siete días. Este proceso de renovación celular es fundamental para prevenir enfermedades como la enfermedad inflamatoria intestinal y el cáncer de colon.
El equipo de investigación dirigido por Thomas Weichhart del Centro de Patobioquímica y Genética de MedUni Viena ha descubierto que los macrófagos en el colon están estratégicamente ubicados cerca de las células epiteliales intestinales. Estos macrófagos desempeñan un papel crucial en la proliferación de las células epiteliales, especialmente durante períodos de estrés proliferativo, como la colitis relacionada con la inflamación.
El estudio revela que los macrófagos producen grandes cantidades de poliaminas, como la espermidina y la espermina, a través de la vía de señalización mTORC1. Estas poliaminas son absorbidas por las células epiteliales, lo que desencadena cambios en su metabolismo celular y promueve su proliferación. Además, fortalecen los mecanismos de defensa de las células epiteliales.
Se destaca el papel particularmente importante de la espermina en la estimulación de la proliferación de las células del colon. Además, se ha demostrado que la activación de mTORC1 y la producción de poliaminas tienen un efecto protector contra la lesión inflamatoria intestinal en modelos animales. Estas poliaminas, especialmente la espermidina, han sido objeto de intensas investigaciones debido a su potencial para prolongar la vida y ralentizar el proceso de envejecimiento.
Los macrófagos apoyan el metabolismo de otras células
Este descubrimiento representa un cambio de paradigma en la comprensión del microambiente intestinal al destacar el papel esencial de los macrófagos como “fábricas metabólicas” que apoyan el metabolismo de otras células. Además, el estudio ofrece información valiosa sobre posibles objetivos terapéuticos para enfermedades intestinales como la enfermedad inflamatoria intestinal.
Allanando el camino para nuevas terapias para la regeneración de tejidos y enfermedades intestinales
Los hallazgos de este estudio han sido posibles “gracias al apoyo de la FWF en el marco del campo especial de investigación” afirmó Thomas Weichhart . SFB F83 Immunometabolism reúne a grupos de Viena y Graz que investigan la interacción metabólica entre las células tisulares y los macrófagos. Los resultados abren nuevas y prometedoras vías para futuras investigaciones en el campo de la regeneración de tejidos y las enfermedades intestinales.
Los investigadores ahora pueden explorar la manipulación del apoyo metabólico mediado por macrófagos como una estrategia para mejorar la regeneración de tejidos y combatir enfermedades intestinales. Además, se espera que una mayor investigación sobre el papel de las poliaminas y la señalización de mTORC1 en las células inmunitarias revele nuevos enfoques terapéuticos.
Este estudio representa un importante avance en la comprensión del intestino y su impacto en la salud humana. Los macrófagos se revelan como actores clave en el metabolismo intestinal, brindando apoyo metabólico a otras células y promoviendo la regeneración de tejidos. Estos hallazgos allanan el camino para futuras investigaciones y posibles terapias para enfermedades intestinales y trastornos metabólicos relacionados.
