Imagen inmunofluorescente que muestra las células T (azules) que atacan a las células tumorales (blancas) al formar una sinapsis inmunitaria con LFA-1 (conformación de casco abierto, etiquetada en rojo). Un nuevo estudio identificó el magnesio extracelular como un modulador inmunológico crítico de las células T CD8+. Crédito:J. Loetscher et al., Cell (2022)
El nivel de magnesio en la sangre es un factor importante en la capacidad del sistema inmunitario para combatir los patógenos y las células cancerosas. Escribir en el diario Cell, investigadores de la Universidad de Basilea y el Hospital Universitario de Basilea han informado que las células T necesitan una cantidad suficiente de magnesio para funcionar de manera eficiente. Sus hallazgos pueden tener implicaciones importantes para los pacientes con cáncer.
La deficiencia de magnesio está asociada con una variedad de enfermedades, como infecciones y cáncer. Estudios anteriores han demostrado que los crecimientos cancerosos se propagan más rápido en los cuerpos de los ratones cuando los animales recibieron una dieta baja en magnesio, y que su defensa contra los virus de la gripe también se vio afectada. Sin embargo, hasta ahora ha habido poca investigación sobre cómo afecta exactamente este mineral al sistema inmunitario.
Ahora, los investigadores dirigidos por el profesor Christoph Hess, del Departamento de Biomedicina de la Universidad de Basilea y del Hospital Universitario de Basilea y del Departamento de Medicina de la Universidad de Cambridge, han descubierto que las células T pueden eliminar células anormales o infectadas de manera eficiente solo en un recipiente con magnesio. -ambiente rico. Específicamente, el magnesio es importante para la función de una proteína de superficie de células T llamada LFA-1.
LFA-1 actúa como un sitio de acoplamiento, que juega un papel clave en la activación de las células T. "Sin embargo, en el estado inactivo, este sitio de acoplamiento tiene una conformación doblada y, por lo tanto, no puede unirse de manera eficiente a las células infectadas o anormales", explica Christoph Hess. “Aquí es donde entra en juego el magnesio. Si el magnesio está presente en cantidades suficientes cerca de las células T, se une a LFA-1 y asegura que permanezca en una posición extendida y, por lo tanto, activa”.
Hallazgos potencialmente importantes para pacientes con cáncer
El hecho de que el magnesio sea esencial para el funcionamiento de las células T puede ser un hallazgo muy importante para las modernas inmunoterapias contra el cáncer. Estas terapias tienen como objetivo movilizar el sistema inmunológico, en particular las células T citotóxicas, para combatir las células cancerosas. En modelos experimentales, los investigadores pudieron demostrar que la respuesta inmunitaria de las células T contra las células cancerosas se fortalecía mediante un aumento en la concentración local de magnesio en los tumores.
“Para verificar clínicamente esta observación, ahora estamos buscando formas de aumentar la concentración de magnesio en los tumores de manera específica”, dice Christoph Hess. La naturaleza prometedora de estas estrategias se demuestra mediante análisis adicionales realizados por el equipo de investigación que trabaja con Christoph Hess y su postdoctorado, el Dr. Jonas Lötscher, autor principal del estudio. Usando datos de estudios completados previamente de pacientes con cáncer, los investigadores pudieron demostrar que las inmunoterapias eran menos efectivas en pacientes con niveles insuficientes de magnesio en la sangre.
Si una ingesta regular de magnesio afecta el riesgo de desarrollar cáncer es una pregunta que no puede responderse según los datos existentes, dice Lötscher. "Como próximo paso, estamos planeando estudios prospectivos para probar el efecto clínico del magnesio como catalizador para el sistema inmunológico".
Referencia:“La detección de magnesio a través de LFA-1 regula la función efectora de células T CD8+” por Jonas Lötscher, Adrià-Arnau Martí i Líndez, Nicole Kirchhammer, Elisabetta Cribioli, Greta Giordano, Marcel P. Trefny, Markus Lenz, Sacha I. Rothschild, Paolo Strati, Marco Künzli, Claudia Lotter, Susanne H. Schenk, Philippe Dehio, Jordan Löliger, Ludivine Litzler, David Schreiner, Victoria Koch, Nicolas Page, Dahye Lee, Jasmin Grählert, Dmitry Kuzmin, Anne-Valérie Burgener, Doron Merkler, Miklos Pless , Maria L. Balmer, Walter Reith y Jörg Huwyler, 19 de enero de 2022, Celular .
DOI:10.1016/j.cell.2021.12.039
