Una nueva investigación publicada en Nature ha encontrado que algunas defensas inmunitarias del cerebro pueden tener su origen en los intestinos. El estudio en ratones, encontró que las células inmunes primero se entrenan en los intestinos para reconocer y lanzar ataques contra patógenos, y luego migran a la superficie del cerebro para protegerlo.

Las bacterias, virus u otros patógenos pueden llegar al cerebro a través de la sangre. Usualmente, el cerebro es defendido por las meninges, tres capas de membrana que envuelven el cerebro y la médula espinal y actúan como barrera física. Si un patógeno logra romper esa barrera, las células inmunes entrenadas en el intestino atacan produciendo anticuerpos.

La ruta más común para que un patógeno termine en el torrente sanguíneo es desde los intestinos. “Por lo tanto, tiene mucho sentido que estas [células inmunitarias] sean educadas, entrenadas y seleccionadas para reconocer las cosas que están presentes en el intestino”, dice Menna Clatworthy, inmunóloga de la Universidad de Cambridge y líder del estudio.

Anticuerpos  

Los investigadores encontraron células plasmáticas productoras de anticuerpos en las meninges coriáceas, presentes entre el cerebro y el cráneo, tanto en ratones como en humanos. Estas células inmunes producen una clase de anticuerpos llamados inmunoglobulina A o IgA.

Estas células y anticuerpos se encuentran principalmente en el revestimiento interno del intestino y los pulmones. Esto llevó a los científicos a preguntarse si las células del cerebro tenían algún vínculo con el intestino. Y así fue: los ratones que no tenían microbios en el intestino, tampoco tenían células plasmáticas en las meninges.

Sin embargo, cuando las bacterias de las heces de otros ratones y humanos se trasplantaron a los intestinos de los ratones, se restauraron sus microbiomas intestinales y las células plasmáticas aparecieron en las meninges. Esta fue una demostración de lo importante que podría ser el intestino para determinar qué se encuentra en las meninges.

El experimento

Los investigadores capturaron imágenes microscópicas de un ataque en las meninges de ratones que fue dirigido por células plasmáticas probablemente entrenadas en los intestinos. El equipo implantó un hongo patógeno, que se encuentra comúnmente en el intestino, en el torrente sanguíneo de los ratones.

El equipo observó que el hongo intentó ingresar al cerebro a través de las paredes de los vasos sanguíneos en las meninges. Pero, las células plasmáticas en las membranas formaron una malla hecha de anticuerpos IgA alrededor del patógeno, bloqueando su entrada. Las células plasmáticas se encuentran a lo largo de los vasos sanguíneos donde pueden lanzar rápidamente un ataque a los patógenos.

Esta es la primera vez que se demuestra la presencia de células plasmáticas en las meninges. Sin embargo, aún se necesita más investigación para clasificar cuántas de las células plasmáticas de las meninges provienen de los intestinos.

Por ahora, los investigadores quieren descubrir qué señales siguen las células plasmáticas para saber que es hora de ir al cerebro. Finalmente, la buena noticia es que estas células también se encontraron en partes del cerebro humano extirpadas quirúrgicamente.