BIOTECMED investiga una vacuna fúngica per entrenar les cèl·lules mare i millorar la resposta immunitària davant d’infeccions

  • Unitat de Cultura Científica i de la Innovació
  • 15 de desembre de 2021
 
Grup d’investigació Immunologia de les infeccions fúngiques. D’esquerra a dreta: Paula Guerrero, Alberto Yáñez, Maria Luisa Gil, Cristina Bono i Ana Erades.
Grup d’investigació Immunologia de les infeccions fúngiques. D’esquerra a dreta: Paula Guerrero, Alberto Yáñez, Maria Luisa Gil, Cristina Bono i Ana Erades.

El grup de recerca Immunologia de les infeccions fúngiques de la Universitat de València (UV) ha investigat una vacuna fúngica amb la qual entrenar les cèl·lules mare i els progenitors hematopoètics (que produeixen totes les cèl·lules de la sang i del sistema immunitari a al llarg de la vida) per millorar la resposta immunitària davant d’infeccions. El treball ha estat publicat a la revista Frontiers in Immunology.

En aquest treball de l’Institut Universitari de Biotecnologia i Biomedicina (BIOTECMED) i del Departament de Microbiologia i Ecologia de la UV s’ha utilitzat un model de vacunació en ratolí amb un cep no virulent del fong Candida albicans, i se n’ha demostrat la capacitat protectora davant d’infeccions futures de forma independent de la immunitat específica (desenvolupament de limfòcits T i limfòcits B productors d’anticossos específics de l’agent patogen).

“El que observem és que la vacunació entrena les cèl·lules mare i els progenitors hematopoètics a la medul·la òssia per després viatjar fins a la melsa, en què són capaços de produir grans quantitats de cèl·lules madures millorades per lluitar contra la infecció”, explica Alberto Yáñez, investigador Ramon y Cajal de la UV i director d’aquest treball.

“En estudis anteriors el nostre grup va demostrar que aquestes cèl·lules són capaces de detectar de forma directa el fong patogen oportunista C. albicans i respondre produint una major quantitat de cèl·lules del sistema immunitari innat, importants per eliminar el fong. A més, observem que la funció d’aquestes cèl·lules estava millorada per lluitar contra la infecció”, indica María Luisa Gil, catedràtica del Departament de Microbiologia i Ecologia de la UV i coautora de l’estudi.

Per trobar el mecanisme d’acció de la vacuna sobre aquest entrenament, s’ha utilitzat una tecnologia d’avantguarda que consisteix en la seqüenciació d’ARN de cèl·lules individuals. Amb això, s’aconsegueix determinar els canvis en l’expressió genètica que experimenten cadascuna d’aquestes cèl·lules mare durant la vacunació i la resposta davant d’una infecció amb un cep virulent del fong. Aquesta anàlisi ha apuntat al factor de creixement GM-CSF (un tipus de substància similar a les hormones que ajuda la medul·la òssia a produir noves cèl·lules sanguínies i que es crea durant la vacunació), com a responsable de programar les cèl·lules mare i els progenitors hematopoètics per augmentar la seua capacitat protectora.

“Els resultats d’aquest estudi posen de manifest la importància de les cèl·lules mare i els progenitors hematopoètics en la resposta immunitària protectora davant de les infeccions”, indica Cristina Bono, primera autora de l’article i investigadora predoctoral de la UV. “A més, aquests resultats podrien contribuir a dissenyar immunoteràpies més eficaces en el futur, incloent-hi l’elaboració de vacunes millorades, per potenciar la resposta immunitària davant de diverses infeccions, inclosa la COVID-19”, assenyala Alberto Yáñez.

Aquest treball compta amb la col·laboració de Nathan Salomonis i Lee Grimes, investigadors especialistes en hematologia i bioinformàtica de l’Hospital Cincinnati Children’s Hospital Medical Center, a Cincinnati (Estats Units). El treball ha estat finançat pel Ministeri de Ciència i Innovació (RTI2018-093426-B-I00).

 

Article: Bono C, Guerrero P, Jordán-Pla A, Erades A, Salomonis N, Grimes HL, Gil ML and Yáñez A (2021) GM-CSF «Programs Hematopoietic Stem and Progenitor Cells During Candida albicans Vaccination for Protection Against Reinfection». Front. Immunol. 12:790309. doi: 10.3389/fimmu.2021.790309

Link: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2021.790309/abstract