Investigación espeluznante: los científicos de Salk encuentran un vínculo sorprendente entre el sistema inmunológico y el crecimiento del cabello

23 de junio de 2022

Investigación espeluznante: los científicos de Salk encuentran un vínculo sorprendente entre el sistema inmunológico y el crecimiento del cabello

Un estudio destaca cómo funcionan los tratamientos actuales para la alopecia a nivel celular

23 de junio de 2022

LA JOLLA—Los científicos de Salk han descubierto un objetivo molecular inesperado de un tratamiento común para la alopecia, una afección en la que el sistema inmunitario de una persona ataca sus propios folículos pilosos y provoca la caída del cabello. Los hallazgos, publicados en Inmunología de la naturaleza el 23 de junio de 2022, describe cómo las células inmunitarias llamadas células T reguladoras interactúan con las células de la piel usando una hormona como mensajera para generar nuevos folículos pilosos y el crecimiento del cabello.

“Durante mucho tiempo, las células T reguladoras se han estudiado para determinar cómo reducen las reacciones inmunes excesivas en las enfermedades autoinmunes”, dice el autor correspondiente Ye Zheng, profesor asociado en el Centro NOMIS de Inmunobiología y Patogénesis Microbiana de Salk. “Ahora hemos identificado la señal hormonal ascendente y el factor de crecimiento descendente que en realidad promueven el crecimiento y la regeneración del cabello completamente separados de la supresión de la respuesta inmune”.

La señal de la hormona glucocorticoide en las células T reguladoras promueve la activación de las células madre del folículo piloso y el crecimiento de cabello nuevo. Izquierda: después de la caída del cabello, las células de la piel (azul) de un ratón normal pueden activar las células madre del folículo piloso (rojo). Derecha: las células de ratones sin receptores de glucocorticoides en sus células T reguladoras no pueden activar las células madre del folículo piloso.
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Crédito: Instituto Salk

Los científicos no comenzaron estudiando la caída del cabello. Estaban interesados ​​en investigar las funciones de las células T reguladoras y las hormonas glucocorticoides en las enfermedades autoinmunes. (Las hormonas glucocorticoides son hormonas esteroides derivadas del colesterol producidas por la glándula suprarrenal y otros tejidos). Primero investigaron cómo funcionaban estos componentes inmunitarios en la esclerosis múltiple, la enfermedad de Crohn y el asma.

Descubrieron que los glucocorticoides y las células T reguladoras no funcionaban juntas para desempeñar un papel importante en ninguna de estas afecciones. Por lo tanto, pensaron que tendrían más suerte al buscar entornos en los que las células T reguladoras expresaran niveles particularmente altos de receptores de glucocorticoides (que responden a las hormonas glucocorticoides), como en el tejido de la piel. Los científicos indujeron la caída del cabello en ratones normales y en ratones que carecían de receptores de glucocorticoides en sus células T reguladoras.

“Después de dos semanas, vimos una diferencia notable entre los ratones: a los ratones normales les volvió a crecer el pelo, pero los ratones sin receptores de glucocorticoides apenas podían”, dice el primer autor Zhi Liu, becario postdoctoral en el laboratorio de Zheng. “Fue muy sorprendente y nos mostró la dirección correcta para avanzar”.

Los hallazgos sugirieron que debe estar ocurriendo algún tipo de comunicación entre las células T reguladoras y las células madre del folículo piloso para permitir la regeneración del cabello.

Usando una variedad de técnicas para monitorear la comunicación multicelular, los científicos investigaron cómo se comportaban las células T reguladoras y los receptores de glucocorticoides en muestras de tejido de la piel. Descubrieron que los glucocorticoides instruyen a las células T reguladoras para que activen las células madre del folículo piloso, lo que conduce al crecimiento del cabello. Esta diafonía entre las células T y las células madre depende de un mecanismo por el cual los receptores de glucocorticoides inducen la producción de la proteína TGF-beta3, todo dentro de las células T reguladoras. Luego, TGF-beta3 activa las células madre del folículo piloso para diferenciarse en nuevos folículos pilosos, promoviendo el crecimiento del cabello. Un análisis adicional confirmó que esta vía era completamente independiente de la capacidad de las células T reguladoras para mantener el equilibrio inmunitario.

Desde la izquierda: Ye Zheng y Zhi Liu.

Desde la izquierda: Ye Zheng y Zhi Liu.

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Crédito: Instituto Salk

Sin embargo, las células T reguladoras normalmente no producen TGF-beta3, como lo hicieron aquí. Cuando los científicos escanearon las bases de datos, encontraron que este fenómeno ocurre en el tejido muscular y cardíaco lesionado, similar a cómo la depilación simuló una lesión en el tejido de la piel en este estudio.

“En los casos agudos de alopecia, las células inmunitarias atacan el tejido de la piel provocando la caída del cabello. El remedio habitual es usar glucocorticoides para inhibir la reacción inmune en la piel, para que no sigan atacando los folículos pilosos”, dice Zheng. “Aplicar glucocorticoides tiene el doble beneficio de activar las células T reguladoras en la piel para producir TGF-beta3, estimulando la activación de las células madre del folículo piloso”.

Este estudio reveló que las células T reguladoras y las hormonas glucocorticoides no son solo inmunosupresores, sino que también tienen una función regeneradora. A continuación, los científicos observarán otros modelos de lesiones y aislarán las células T reguladoras de los tejidos lesionados para controlar los niveles elevados de TGF-beta3 y otros factores de crecimiento.

Este trabajo fue apoyado por una beca NOMIS y la Fundación NOMIS, el Instituto Nacional de Salud (NCI CCSG P30-014195, NIA P01-454 AG073084, NIA-NMG RF1-AG064049, NIA P30-AG068635, R01-AI107027, R01-AI1511123 , R21-AI154919 y S10-OD023689), Leona M. and Harry B. Helmsley Charitable Trust, Crohn’s and Colitis Foundation, National Cancer Institute y Salk’s Cancer Center Core Facilities (P30-CA014195).

Otros autores incluyeron a Xianting Hu, Yuqiong Liang, Jingting Yu y Maxim N. Shokhirev de Salk; y Huabin Li de la Universidad de Fudan en Shanghai.

DOI: 10.1038/s41590-022-01244-9


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