El papel del inmunometabolismo en el funcionamiento del inflamasoma NLRP3

jueves 10-diciembre-2020



Uno de los signos característicos de la activación del sistema inmunitario es la inflamación. La inflamación desempeña un papel importante en la respuesta del sistema inmunitario ante la presencia de patógenos en el organismo. En estos casos, el metabolismo comienza a generar energía para que, entre otras cosas, se pueda producir esta respuesta inmunitaria. El término "
inmunometabolismo" se emplea para designar la relación existente entre el sistema inmunitario y el metabolismo. El inflamasoma NLRP3 parece constituir el nexo de unión entre la función inmunitaria y la acción del metabolismo a nivel celular. Según un artículo publicado recientemente, los hábitos alimentarios pueden influir en la activación del inflamasoma NLRP3 [1].

 

El inflamasoma NLRP3

 Los inflamasomas, que forman parte del sistema inmunitario con el que nacemos, ayudan en la mediación de la respuesta inflamatoria. El inflamasoma NLRP3 se encuentra en los macrófagos y en otros tipos de células del sistema inmunitario como las células dendríticas, los neutrófilos y los linfocitos T y B. La activación del inflamasoma NLRP3 presente en estas células del sistema inmunitario tiene lugar cuando se producen aquellas señales que activan el gen NLRP3 encargado de regular este inflamasoma. Una de las señales que activan este gen es la presencia de patógenos en el organismo. Esta señal se transmite a través de receptores de reconocimiento de patrones (PRR por sus siglas en inglés) como el receptor de tipo Toll mediante patrones moleculares asociados a patógenos (PAMP por sus siglas en inglés).

 Cuando un PRR reconoce un PAMP, la expresión de los genes proinflamatorios aumenta. Gracias a la acción del factor nuclear ?B (NF- ?B), también aumenta la transcripción del gen NLRP3. Por otra parte, los radicales de oxígeno y el ADN mitocondrial oxidado se unen al NLRP3 inactivo, lo que resulta en la activación del inflamasoma NLRP3. Esta activación resulta en un aumento de la producción de interleucina 1ß (IL-1ß). La interleucina 1ß es una de las citoquinas con mayor capacidad proinflamatoria presentes en el organismo humano.


El metabolismo de las células del sistema inmunitario también es importante.

 La activación del inflamasoma NLRP3 presente, entre otros, en los macrófagos provoca que estos alteren su metabolismo para así hacer frente a las demandas del sistema inmunitario. Este cambio también está desencadenado por componentes de los patógenos que penetran en el organismo. El macrófago produce entonces la mayor cantidad posible de energía mediante glucólisis, para lo cual el nutriente esencial es la glutamina.

 

Inmunometabolismo como tratamiento

 En un artículo publicado recientemente en The Journal of Nutrition [1] se señala que el ayuno afecta la activación del inflamasoma NLRP3 en las células de sistema inmunitario humanas. Esto sugiere que tanto la cantidad de energía como la disponibilidad de nutrientes pueden modificar el funcionamiento de las células del sistema inmunitario.

 Los autores del artículo también señalan que las grasas saturadas presentes en los alimentos tienen la capacidad de activar el inflamasoma NLRP3, y que los ácidos grasos omega-3 debilitan dicha activación. Los ácidos grasos omega-9 también parecen tener la capacidad de evitar la activación del inflamasoma NLRP3, si bien los datos que apoyan esta teoría son aún insuficientes.

Conocimiento a través de la práctica

Se considera que el inmunometabolismo es un factor importante en la inflamación crónica y en las patologías asociados a esta. La alimentación y el ayuno intermitente pueden modificar el inmunometabolismo.

Fuente:

[1]        Kate J Claycombe-LarsonTravis AlvineDayong WuNishan S KalupahanaNaima

Moustaid-MoussaJames N Roemmich, Nutrients and Immunometabolism: Role of Macrophage NLRP3, The Journal of Nutrition, Volume 150, Issue 7, July 2020, Pages 1693–1704, https://doi.org/10.1093/jn/nxaa085.

 

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