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Quilo de Ciencia

El quilo, con “q” es el líquido formado en el duodeno (intestino delgado) por bilis, jugo pancreático y lípidos emulsionados resultado de la digestión de los alimentos ingeridos. En el podcast Quilo de Ciencia, realizado por el profesor Jorge Laborda, intentamos “digerir” para el oyente los kilos de ciencia que se generan cada semana y que se publican en las revistas especializadas de mayor impacto científico. Los temas son, por consiguiente variados, pero esperamos que siempre resulten interesantes, amenos, y, en todo caso, nunca indigestos.

Defensa por la espalda.

Defensa por la espalda - Quilo de Ciencia podcast - CienciaEs.com

El interior de nuestro intestino, que paradójicamente se encuentra en realidad fuera del organismo y es una importantísima frontera por donde deben entrar los alimentos a este, se encuentra en un continuo estado de guerra para mantener a raya a los microrganismos que habitan en él. Estos constituyen la microbiota intestinal que, en principio, supone un conjunto de bacterias y otros microrganismos muy beneficiosos para la salud, pero que si logran penetrar la barrera intestinal seguirán a ciegas su programa reproductor y procederán a invadir todo el organismo si el sistema inmunitario no se lo impide.

La acción del sistema inmunitario para frenar los intentos de invasión de los microrganismos intestinales es tan decisiva que el sistema inmune cuenta en el intestino con un subsistema especializado y dedicado a impedir las invasiones de los microrganismos que puedan penetrar su superficie epitelial. Las tareas defensivas son, no obstante, imposibles a menos que se detecte al enemigo en una situación que conlleve un peligro para el organismo. Mientras el enemigo esté confinado en la superficie del intestino, no es, de hecho, un enemigo, sino flora amiga que nos ayuda en la digestión y produce además algunas importantes vitaminas. Solo si la flora atravesara la barrera epitelial se convertiría en enemigo real al que sería necesario combatir.

Para detectar a los microrganismos invasores, sea cual sea su naturaleza, algunas células del sistema inmune están equipadas con moléculas que detectan componentes de los microrganismos necesarios para que estos construyan sus estructuras vitales. Estas moléculas detectoras se denominan receptores, y cada uno de ellos está especializado en detectar algún componente o estructura molecular propia de los microrganismos, pero ausente en las células eucariotas.

La detección de los componentes microbianos por uno u otro receptor desencadena señales de alarma que consiguen reclutar a células de las defensas desde la sangre, allí donde el microrganismo ha sido detectado, para luchar contra él. Sin embargo, mientras las células del sistema inmunitario patrullan el organismo buscando a potenciales invasores, las células epiteliales intestinales se encuentran en contacto permanente con los microrganismos del intestino. En estas condiciones, detectar a estos microrganismos continuamente y dar la alarma resultaría contraproducente.

Ahora, un grupo de investigadores de varios países realizan una serie de estudios que revelan que las células epiteliales del intestino son, en efecto, asimétricas en su capacidad de detectar a los microrganismos. Los receptores de estas se encuentran solo en la “espalda” de la célula, en la parte que no está en contacto con la superficie del intestino. De este modo, las células del intestino solo detectarán a un virus enemigo y darán la alarma cuando este haya atravesado la barrera epitelial y se encuentre en el lado opuesto.

Referencia:

Megan L. Stanifer, et al. Asymmetric distribution of TLR3 leads to a polarized immune response in human intestinal epithelial cells. Nature microbiology, https://doi.org/10.1038/s41564-019-0594-3

Jorge Laborda 16 de febrero de 2020.

Más información en el Blog de Jorge Laborda.

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