Para llegar a los lugares donde se necesitan, las células inmunitarias no solo pasan a través de pequeños poros, sino que incluso superan barreras similares a paredes de células apretadas. Ahora, científicos del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria (ISTA) han descubierto que la división celular es clave para su éxito.

Junto con otros estudios recientes, sus hallazgos publicados en la revista ‘Science‘ brindan una imagen completa de un proceso tan importante para la curación como para la propagación del cáncer.

En su estudio, los científicos del grupo Siekhaus del ISTA, junto con colaboradores del Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL) y tres estudiantes de un instituto local, examinaron de cerca cómo ocurre esto en los embriones de la mosca de la fruta.

Función de los macrófagos

Durante el desarrollo de estos diminutos y transparentes animales, los macrófagos, la forma dominante de células inmunitarias en las moscas de la fruta, se infiltran en los tejidos. Utilizando microscopios de alta gama, los científicos pudieron seguir su viaje. "Los macrófagos llegan a la pared y buscan el lugar adecuado para entrar", explica Maria Akhmanova, hasta hace poco postdoc en el grupo de investigación de Daria Siekhaus y primera autora del estudio.

Las señales que guían a los macrófagos los han dirigido al lugar adecuado. Allí, el macrófago pionero, la primera célula en entrar, está esperando. De repente, una parte de la pared comienza a moverse. La célula que está justo delante del macrófago se redondea, preparándose para dividirse, una parte normal de su ciclo celular.

"Esto es lo que el pionero ha estado esperando", dice Akhmanova. Al adelantar su núcleo celular, la célula pionera avanza mientras todos los demás macrófagos le siguen la pista.

Armadura de actina

Como también descubrió recientemente el grupo de Siekhaus, para abrirse paso la pionera recibe un impulso extra de energía a través de un complejo proceso regido por una proteína recién descubierta que los científicos denominaron Atossa. Además, los científicos descubrieron que para proteger su sensible núcleo de los daños, los macrófagos desarrollan una armadura protectora hecha de filamentos de actina.

Al inhibir, ralentizar y acelerar con precisión la división específica de las células del tejido que las flanquea, los investigadores pudieron demostrar que el componente crucial que permite la entrada de las células inmunitarias es, de hecho, la división celular circundante.

Los investigadores observaron, mediante imágenes en vivo, que, al prepararse para la división, la célula tisular del lugar de entrada pierde algunos de sus puntos de conexión con su entorno.

En colaboración con el laboratorio De Renzis del EMBL, los investigadores también indujeron artificialmente el redondeo mediante una técnica de vanguardia que utiliza la luz para inducir cambios genéticos.

Esto no fue suficiente para conseguir que los macrófagos entraran. Pero sí lo fue reducir genéticamente la cantidad de conexiones celulares. "Fue muy emocionante ver cómo los macrófagos sólo eran capaces de entrar en el tejido cuando la célula del tejido perdía sus conexiones", recuerda Akhmanova.

"Que la división celular sea el proceso clave que controla la infiltración de los macrófagos es realmente un concepto muy elegante con poderosas implicaciones –afirma entusiasmada la profesora Daria Siekhaus–. El mismo mecanismo que ayuda a los macrófagos a entrar en los tejidos podría ser también esencial para muchos otros tipos de células inmunitarias en vertebrados como los humanos".

A largo plazo, los científicos quieren saber si la manipulación de las conexiones o las divisiones de las células de los tejidos podría ayudar a aumentar la infiltración de las células inmunitarias en los tumores para combatirlos desde dentro o ayudar a reducir la capacidad de las células inmunitarias para atacar los tejidos durante la autoinmunidad. "Nuestros hallazgos también afectarán a cualquier investigador que trabaje con cualquier célula migratoria en el contexto del cuerpo", explica la bióloga celular.