Nuevo estudio: ¡Fumar y vapear cambian las células pulmonares!

El consumo de cigarrillos está muy extendido y es mortal, pero los mecanismos exactos por los que el humo del cigarrillo provoca enfermedades respiratorias graves siguen sin estar claros. Esta brecha en la comprensión ha obstaculizado significativamente el desarrollo de tratamientos efectivos. Investigadores australianos han descubierto que varias sustancias químicas presentes en el humo de los cigarrillos y los cigarrillos electrónicos (vapeo) alteran el funcionamiento de una célula inmunitaria crucial en los pulmones.

Publicado en el Journal of Experimental Medicine, el estudio indica que estos trastornos aumentan la vulnerabilidad a las infecciones respiratorias. También exacerban las enfermedades inflamatorias relacionadas con el tabaquismo. Esto incluye la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC), en fumadores y personas expuestas al humo de segunda y tercera mano.

El impacto del humo del cigarrillo en el sistema inmunológico

Se sabe que fumar cigarrillos y vapear perjudican la respuesta del sistema inmunológico a las infecciones. También promueve la inflamación en los pulmones, lo que puede provocar o exacerbar la EPOC. Es la tercera causa de muerte en todo el mundo. Los pacientes con EPOC son más susceptibles a las infecciones por gripe. A su vez, pueden empeorar la enfermedad subyacente, aumentando la inflamación de las vías respiratorias y favoreciendo la destrucción de los alvéolos de los pulmones. Actualmente no existen tratamientos eficaces para la EPOC.

Según el Dr. Wael Awad del Biomedicine Discovery Institute de la Universidad de Monash, primer autor del nuevo estudio JEM, “Hasta ahora, los mecanismos subyacentes a las respuestas inmunes distorsionadas en personas expuestas al humo del cigarrillo y cómo se relacionan con las enfermedades asociadas con el tabaquismo, como la EPOC , no está claro”.

El profesor Jamie Rossjohn del Biomedicine Discovery Institute de la Universidad de Monash codirigió el estudio con el profesor David P. Fairlie del Instituto de Biociencia Molecular de la Universidad de Queensland, la profesora Alexandra J. Corbett de la Universidad de Melbourne, con sede en Peter Doherty. Institute for Infection and Immunity, y el profesor Philip M. Hansbro del Centenary Institute y la Universidad Tecnológica de Sydney.

En su estudio, los investigadores observaron los efectos del humo del cigarrillo en las células T invariantes asociadas a las mucosas (MAIT). Es un tipo de célula inmunitaria que se encuentra en los pulmones y otros tejidos del cuerpo. Las células MAIT ayudan a combatir infecciones bacterianas y virales y pueden promover la inflamación o la reparación de tejidos.

Cómo fumar cigarrillos y vapear altera la función de las células MAIT

Las células MAIT son activadas por una proteína llamada MR1 que se encuentra en casi todas las células del cuerpo. MR1 reconoce sustancias químicas producidas por bacterias y las presenta a la superficie de las células infectadas para activar las células MAIT e iniciar una respuesta inmune.

«Aunque sabemos que el humo de los cigarrillos, los incendios forestales, la cocina, los gases de escape de los vehículos y la quema de residuos plantea un riesgo importante para la salud, todavía sabemos sorprendentemente poco sobre cómo los componentes específicos del humo afectan nuestro sistema inmunológico y cómo impactan varias partes del sistema inmunológico. cuerpo humano”, dijo el profesor Fairlie.

«Sospechábamos que algunas de las más de 20.000 sustancias químicas del humo del cigarrillo que inhalan los fumadores también podrían unirse a MR1 e influir en la actividad de las células MAIT en los pulmones», dijo el Dr. Awad.

Un descubrimiento muy revelador

Los investigadores utilizaron modelos informáticos para predecir qué componentes del humo del cigarrillo podrían reconocerse mediante MR1. Así descubrieron que varias de estas moléculas no sólo se unían a la proteína sino que también aumentaban o disminuían en cantidad en la superficie de las células. Sin embargo, estos químicos, incluidos los derivados del benzaldehído que también se usan como saborizantes en cigarrillos y cigarrillos electrónicos, bloquearon la activación de las células MAIT humanas por compuestos producidos por bacterias.

Mientras tanto, el equipo de investigación estudió los efectos del tabaquismo y el vapeo en las células MAIT en sangre humana y de ratón y demostró que reducían la función de las células MAIT. Así, las ratas expuestas repetidamente al humo del cigarrillo desarrollaron síntomas de enfermedad pulmonar, que empeorarían si también se infectaran con la gripe. Los investigadores descubrieron que la exposición prolongada al humo del cigarrillo alteraba la protección proporcionada a los ratones por sus células MAIT, haciéndolos menos capaces de combatir las infecciones de gripe y más propensos a desarrollar la enfermedad EPOC.

«Descubrimos que los ratones que carecían de células MAIT también estaban protegidos de la EPOC inducida por el humo del cigarrillo, mostrando niveles reducidos de inflamación pulmonar y ningún deterioro del tejido en los alvéolos de los pulmones», dijo el profesor Hansbro.

“En general, nuestro estudio revela que los componentes del humo del cigarrillo pueden unirse a la proteína MR1 y reducir las funciones de las células inmunes protectoras llamadas células MAIT. Esto aumenta la susceptibilidad a las infecciones y empeora la progresión de la enfermedad pulmonar”, afirmó el Dr. Awad. Los investigadores ahora pretenden investigar exactamente qué vías de las células MAIT se ven afectadas por el tabaquismo y el vapeo. Todo para saber cómo tratar mejor la EPOC y otras enfermedades pulmonares.