Cuando sufrimos una lesión cerebral, las células inmunitarias viajan a prisa por el torrente sanguíneo para hacer frente a la inflamación.  Pero no sabíamos que estas células de defensa toman un atajo para llegar más rápido y proteger al cerebro.

Rastreando células de colores

Una investigación realizada en el 2018 proporciona evidencia de la ruta directa que toman las células inmunitarias desde la médula hasta el cerebro. El camino consiste en un sistema de diminutos túneles que se descubrieron mientras los investigadores estudiaban el origen de los neutrófilos que llegan al cerebro, en el cráneo o en la tibia. Los neutrófilos son el tipo más abundante de granulocitos y constituyen del 40% al 70% de todos los glóbulos blancos en los seres humanos.

Para dar con estos canales, los autores de la investigación publicada en Nature Neuroscience, siguieron el rastro de unos neutrófilos fluorescentes.

El equipo trató las membranas celulares con colorantes y las inyectaron en sitios de médula ósea en ratones. Se inyectaron células de color rojo en el cráneo y células verdes en la tibia.

Luego, los investigadores indujeron varios modelos de inflamación aguda, incluido el accidente cerebrovascular y la meningoencefalitis. Lógicamente, la médula ósea del cráneo proporcionaba la mayor cantidad de neutrófilos para tratar la inflamación, por su cercanía. Sin embargo, tal confirmación despertó otra pregunta: ¿cómo ingresan los neutrófilos al tejido nervioso?

Matthias Nahrendorf, de la Escuela de Medicina de Harvard, cuenta la experiencia así:

«Comenzamos a examinar el cráneo con mucho cuidado, mirándolo desde todos los ángulos, tratando de averiguar cómo llegan los neutrófilos al cerebro. Inesperadamente, descubrimos pequeños canales que conectaban la médula directamente con el revestimiento exterior del cerebro«.

En ratones y humanos

Para observar estos diminutos canales, el equipo de Nahrendorf se valió de una técnica llamada microscopía de baño de órganos, que utiliza una cámara con solución para no afectar al tejido aislado mientras se examina.

Así, encontraron que estos canales se conectan al cerebro a través la membrana que lo protege, la meninge más externa: la duramadre.

Estos canales van en doble sentido. En condiciones normales, permiten el paso de los glóbulos rojos desde el cerebro hacia la médula ósea; cuando hay una lesión transportan los neutrófilos hacia el cerebro.

Cuando analizaron piezas de cráneo humano, los investigadores encontraron los mismos canales pero de un diámetro 5 veces mayor a los encontrados en los ratones.

Es muy sorprendente que, después de varios siglos de estudios en anatomía, el cuerpo humano aún esconde muchos misterios. Por ello este es un descubrimiento asombroso, pero también por su importancia. La inflamación juega un papel en muchos trastornos cerebrales, y esto podría ayudar a los científicos a comprender mucho más sobre los mecanismos en juego. También podría ayudar a comprender enfermedades como la esclerosis múltiple, en la que el sistema inmunitario ataca al cerebro.

Luego del hallazgo en el 2018, los investigadores continuaron realizando estudios en ratones. Estos trabajos han confirmado en 2021 que la conexión que se forma con la médula ósea significa que las células sanguíneas que hacen el viaje no se derivan del torrente sanguíneo, sino que se producen directamente médula ósea cercana. Por lo tanto, estas células son altamente localizadas y específicas.