Los mapas celulares de los órganos del cuerpo, con el número y tipos de células, sus ubicaciones o interacciones son esenciales para entender la regulación del organismo y cómo este se protege ante las enfermedades. Un equipo científico ha logrado, ahora, gracias a tecnología puntera descifrar el de la amígdala.
Se trata del mapa más exhaustivo hasta la fecha de este órgano linfoide secundario, con 556.000 células individuales clasificadas en 121 tipos, un catálogo abierto a la comunidad científica que sus responsables han convertido, además, en un cómic protagonizado por una célula B, una heroína que tiene que luchar contra los patógenos.
Detrás de esta investigación está el español Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG) y el Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (Idibaps), y colaboran la Clínica Universidad de Navarra (norte de España), además de expertos de Francia, Reino Unido, Alemania, Arabia Saudí, Suiza y Australia.
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Esta forma parte de ‘BCLLatlas‘, un proyecto europeo financiado con 8 millones de euros que tiene el objetivo de combatir la leucemia linfocítica crónica, la más frecuente en occidente.
El mapa de la amígdala, que es el primer resultado de ese proyecto, contribuye a su vez a la iniciativa internacional ‘Human Cell Atlas’, que está cartografiando todos los tipos celulares del cuerpo humano para transformar la comprensión de la salud y la enfermedad.
Más allá de la amigdalitis
Las amígdalas son un excelente modelo de órgano debido a su accesibilidad y su ubicación estratégica, situadas en la intersección de los sistemas respiratorio y digestivo, donde entran los patógenos que se ingieren o inhalan.
No son solamente una masa de tejido, sino un órgano linfoide secundario, parte del sistema linfático, que a su vez es una pieza principal del sistema inmunitario del cuerpo, explicó Juan Nieto, inmunólogo en el Grupo de Célula Única del CNAG.
Allí las células inmunes se encuentran, interactúan y generan la producción de anticuerpos y células capaces de responder de manera especializada a las infecciones y mantener una memoria para futuros ataques, ahonda el investigador; como recibe muchas bacterias y virus, estudiar la respuesta inmune dentro de este órgano es «bastante relevante».
Para ello y para crear este mapa que ayudará a aumentar la comprensión de enfermedades relacionadas con el sistema inmunitario, como las leucemias y los linfomas, los investigadores analizaron una veintena de muestras de amígdalas extraídas de menores, jóvenes y adultos, sin dolencias inflamatorias.
Tecnologías de vanguardia
Utilizaron dos tecnologías principales, la secuenciación genética a nivel de célula única y la transcriptómica espacial.
La primera, detalló Nieto, separa célula a célula y permite ver la composición del RNA y sus cambios individualmente, en cada una de ellas, lo que hasta hace unos años era inviable. La segunda supone trasladar lo que se observa a través del microscopio a una resolución también unicelular y conocer qué genes se expresan y en qué células (transcriptoma).
El gran salto que se ha dado con estás técnicas es que ahora se sabe exactamente «quién hace qué y si, por ejemplo, hay una función alterada, quién es el culpable», resumió el científico de origen colombiano, quien lleva más de 15 años investigando en Barcelona.
Este atlas celular ha proporcionado alguna sorpresa. Se tenía una visión bastante clara de la respuesta inmune de la amígdala, de las células inmunitarias innatas -la primera barrera de defensa del cuerpo- y de las adaptativas -las células especializadas que atacan y destruyen invasores, y mantienen una memoria para futuros ataques-.
Pero no de los pasos intermedios para lograr esa diferenciación, donde hay más complejidad y donde pueden darse también errores que desembocarían en enfermedad, subrayó Nieto; este mapa, cuyos detalles se publicaron en la revista Immunity, resuelve algunas incógnitas en este sentido.
El atlas es abierto; el CNAG ha desarrollado un software (HCATonsilData) que permite a la comunidad científica y centros sanitarios acceder y descargarlo para facilitar sus investigaciones.
El objetivo, comentó Nieto, era generar una referencia de cómo funciona la biología de la respuesta inmune en la amígdala para que todo el mundo pueda utilizarla, para sus trabajos y ampliarla.
Amígdaland, el cómic para explicar el proyecto
El atlas celular de la amígdala humana se ha traducido en un cómic de dos hojas -en colaboración con la divulgadora Miriam Rivera- que narra las aventuras de una célula B en la lucha contra los patógenos.
El personaje principal reside en Amígdaland, junto con los otros tipos de células descritos en la investigación. En esta ciudad, que representa las principales características histológicas de las amígdalas, todos sus habitantes crecen, interactúan y maduran hasta que desarrollan una profesión específica destinada a defender al organismo contra los patógenos.
Estas profesiones están determinadas por los genes que expresan, que luego se traducen en proteínas que determinan la función de la célula inmunitaria, explicó el CNAG.
Todo esto se narra a través de un protagonista singular, que comienza siendo un linfocito hasta que, a través de un proceso de maduración, se convierte en una célula plasmática específica capaz de generar anticuerpos contra los patógenos.
