Inmunidad de la barrera mucosa derivada del sistema nervioso entérico

Área de la Ciencia:

• Inmunología
• La neurociencia
• Microbiología

Sus antecedentes:

• La inmunidad mucosa mantiene la microflora intestinal y previene las infecciones.
• Las células inmunes y epiteliales se ven tradicionalmente como reguladores clave de la inmunidad intestinal.
• El papel del sistema nervioso entérico (ENS) en la inmunidad de la mucosa es menos conocido.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel del SNE en la inmunidad de la mucosa.
• Para determinar si las neuronas entéricas contribuyen a las respuestas de la proteína antimicrobiana (AMP).
• Para aclarar los mecanismos por los cuales el SNE gobierna la defensa de la barrera intestinal.

Principales métodos:

• Microscopia confocal y fluorescencia de una sola molécula en hibridación de ARNm in situ (smFISH) para detectar IL-18 en las neuronas intestinales.
• La deleción genética de IL-18 específicamente en las neuronas entéricas, las células inmunes o las células epiteliales.
• Estudios de infección por Salmonella typhimurium (S.t.) en ratones genéticamente modificados.
• Secuenciación de ARN imparcial y secuenciación de una sola célula para analizar las vías moleculares.

Principales resultados:

• Se identificaron neuronas intestinales como una fuente de la citoquina IL-18.
• Los ratones con IL-18 eliminado de las neuronas entéricas (pero no de otros tipos de células) se volvieron susceptibles a S. t. una infección.
• Se encontró que la IL-18 neuronal entérica es crítica para la producción homeostática de AMP por las células de copa.
• Se demostró que la señalización IL-18 derivada de las neuronas controla la inmunidad intestinal en todo el tejido.

Conclusiones:

• El SNE juega un papel esencial y no redundante en la inmunidad de la mucosa.
• La IL-18 neuronal entérica es un regulador clave de la respuesta antimicrobiana y de la integridad de la barrera mucosa.
• Dirigirse a la señalización IL-18 derivada de las neuronas puede ofrecer nuevas estrategias para controlar las infecciones bacterianas invasivas.