Gripe porcina, Gripe Española,  SARS. Cada año aparece un nuevo virus del cual protegerse. Actualmente la respuesta de nuestro cuerpo a estos virus es bastante basica, atrapa los que puede.

El sistema inmunólogico tiene dos componentes principales.  La imnunidad innata actua de primera mano, pero su respuesta es genérica, su repertorio y memoria inexistente. Por si misma, no es suficiente. Para poder combatir infecciones cronicas y desarrollar respuestas especificas a ciertos patógenos el cuerpo concentra su capacidad en un segundo “sistema imunológico adquirido” que regula y amplifica la respuesta del sistema innato,  brindando al cuerpo la posibilidad de enfrentarse a nuevos retos. Mucha de su labor radica en la producción de anticuerpos, cada uno de los cuales esta diseñado especificamente a la fisicoquímica de un patógeno invasor. En el mejor caso, el sistema inmunológico crea un anticuerpo que es perfecto para alguna potencial amenaza, adicionalmente el sistema inmunologico adquirido mantiene “memoria” sobre el anticuerpo, permitiendo al cuerpo estar mejor preparado para futuras invasiones del mismo patógeno. El anticuerpo en cuestión, se unirá y finalmente neutralizará o eliminará a los organismos nocivos.

Hasta el momento el proceso de elaboración de anticuerpos depende mucho de la suerte, y de un tipo de linfocito conocido como célula B. En principio,  los linfocitos B tienen la capacidad para recombinarse en una variedad casi infinita de anticuerpos: cerca de 65 diferentes “regiones V” en el genoma pueden combinarse con 25 “regiones D” y 6 “regiones J”, generando mutaciones al azar. En la práctica obtener el anticuerpo correcto sigue dependiendo de la combinación adecuada en el momento justo. Las combinaciones emergen en cualquier momento y en cualquier individuo en función de dos cosas: el repertorio de anticuerpos que su organismo ha generado previamente, y un juego aleatorio de combinación y mutación muy parecida a la selección natural, los linfocitos B que son efectivos en eliminar patógenos sobreviven mientras que los que tienen un pobre desempeño, terminan siendo eliminados.

Desafortunadamente, no hay garantia que esto siempre funcione. En un individuo en partícular puede no existir un anticuerpo adecuado. Si existe un “vacio” en el repertorio inmunológico de una persona, esta tal vez nunca desarrolle el anticuerpo adecuado. Aún, si existiese el anticuerpo adecuado como punto de partida, el sistema inmunológico puede fallar en generar el anticuerpo correcto para eliminar la infección. Las mutaciones más provechosas pueden emerger como no, debido en parte a que todo el sistema es gobernado por un segundo tipo de células conocidas como linfocito T.  El trabajo de las celulas T, es reconocer pequeños fragmentos de las proteinas virales, como petidos y entonces ayudar a los linfocitos B a producir anticuerpos.  Las celulas T tambien poseen un sistema de recombinación, generando billones de diferentes receptores, de los cuales solo unos pocos reconocerán un antígeno viral en particular. Por lo tanto, los dos sistemas deben identificar el mismo patógeno de manera independiente para que todo funcione correctamente. Lo bueno, es que el sistema en conjunto es lo suficientemente capaz de generar una respuesta inmunológica de por vida, por ejemplo personas que fueron expuestas a la terrible Gripe Española en 1918 aun mantienen en su organismo (91 años despues) los anticuerpos para combatirla.  Pero el sistema no es perfecto, la misma Gripe Española cobro la vida de 50 millones de personas, y no hay certeza de que una persona en particular pueda desarrollar los anticuerpos necesarios aún si es vacunada.

Imnunidad 2.0

Por el momento, la mejor forma de dotar al cuerpo de defensas es a través de las vacunas, pero estas se encuentran muy lejos de ser una panacea. Cada vacuna debe elaborarse con anticipación, pocas vacunas brindan una completa protección a todos, y aun contradiciendo un mito popular, pocas son efectivas durante toda la vida. Las vacunas contra la viruela son de por vida, pero las del tétano tienen un periodo de duración de 5 a 10 años. No existe vacuna contra el HIV. Si hablamos de bacterias como la tuberculosis, las actuales vacunas son casi por completo poco efectivas.  Es mas, todo el proceso es indirecto. Las vacunas funcionan gracias a la estimulación de las celulas B y T con la intención de producir anticuerpos, no producen directamente los anticuerpos. En su lugar, tratan que el cuerpo genere por si mismo los anticuerpos. Para lograr esta estimulación, se requiere de otro conjunto de células, las  células dendríticas, y la presencia de un conjunto de moléculas llamadas el Complejo principal de Histocompatibilidad, haciendo mas compleja la generación de una respuesta inmunológica.

Nuestra esperanza esta en eliminar al hombre de en medio. En lugar de simplemente esperar que la vacuna actue indirectamente en la generación de anticuerpos, imaginemos que se pudiera modificar geneticamente estos anticuerpos y hacerlos disponibles en el momento necesario. Nace asi la Inmunidad bajo demanda.

A primera vista, esto es de ciencia ficción. Pero existen indicios de que este sistema o algo parecido será una realidad en unas pocas decadas. Como se menciono en párrafos anteriores, todo linfocito T y B expresa un único receptor que reconoce una pequeña pieza de estructura extraña de un virus o bacteria, como sus proteinas . Avances recientes en genética, harían posible reprogramar los linfocitos B directamente o a través de células madre, para producir anticuerpos contra partes de las proteinas virales o bacterianas.  De forma similar, los linfocitos T podrían ser modificados para reconocer partes de un virus o bacteria y ayudar a los linfocitos B a producir potentes anticuerpos contra virus y otros patógenos, neutralizandolos o eliminandolos por completo.

Cientificos de Caltech, dirigidos por el premio nobel, David Baltimore, han modificado geneticamente células madre que pueden ser programadas dentro de células B para producir anticuerpos contra el HIV. Mientras tanto, el investigador contra el cancer, Steven Rosenberg del NIH, ha creado una armada de celulas T clonadas capaces de reconocer tumores y logrado transferir estas celulas a pacientes que padecen un cancer de piel, denominado melanoma. Su trabajo esta mostrando muy buenos resultados en las pruebas clínicas. En conjunto, estos resultados pueden dirigirnos a un nuevo futuro, en el cual, los anticuerpos y receptores necesarios sean directamente descargados a nuestro cuerpo en lugar de ser indirectamente inducidos.

Es cierto que aun queda mucho trabajo por realizar.  Lo primero es tener un mejor entendimiento de los patógenos: cada uno presenta un talon de aquiles, por lo tanto debemos encontrar una forma sistematica de encontrar la debilidad de cada patogeno, convirtiendose en el pre requisito para un sistema inmunologico bajo demanda. Tambien es importante desarrollar modelos estructurales para crear artificialmente los anticuerpos y receptors de las celulas  T que puedan reconocer estas regiones. Con el tiempo, como el poder de procesamiento se incremente, esto será posible y tendremos la oportunidad de diseñar vacunas artificiales completamente. Por ahora esto es un sueño más que una realidad.

Fuente: HPlusMazagine.com

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