Nobel de medicina: Els dos fronts del sistema immunitari

Dendritic_Cells.jpg Vivim en un planeta farcit de bacteris, i molts d’ells són potencialment perillosos per la nostra salut. Per sort, disposem d’un sistema immunitari per defensar-nos d’aquests invasors microscòpics. Quan pensem en el sistema immunitari ens venen al cap sobretot els anticossos, unes de les proteïnes més útils en la defensa contra els microorganismes. Però en realitat el sistema immunitari consta de dues línies principals de defensa, anomenades sistema immunitari innat, i sistema immunitari adquirit. El Premi Nobel de Medicina i Fisiologia d’aquest any l’han concedit a descobriments importants en aquest sistema dual de protecció.

El sistema immunitari innat és molt efectiu i molt ràpid actuant, però una mica bèstia en la manera de fer i no gaire selectiu. Es tracta de tenir unes cèl·lules especialitzades en identificar alguna cosa que acostumen a presentar els microorganismes i, quan es detecta la presència d’aquesta cosa, enviar grapats de cèl·lules cap a la zona infectada per crear unes condicions que matin tot el que hi hagi per allà. En la batalla també ens carregarem algunes de les nostres pròpies cèl·lules, però ja les refarem. L’important és tallar d’arrel la infecció sense miraments.

Aquest mecanisme tant bèstia és el què coneixem com “Inflamació”, i cada dia ens està lliurant de mil tipus diferents de patògens que intentaven entrar dins el nostre cos. Però per reconèixer si el que té al davant és realment un microbi cal que la cèl·lula vigilant tingui un receptor, una proteïna a la superfície, que reconegui un marcador de bacteris. Un dels més coneguts és una estructura anomenada lipopolisacàrid o LPS, que tenen la majoria dels bacteris.  Aquest LPS és el responsable de la febre que tenim quan patim una infecció ja que activa les cèl·lules del sistema immunitari innat i aquestes fan que la temperatura del cos augmenti.

Durant molts anys es va buscar el receptor que identificava l’LPS però no hi havia manera. El primer pas el va fer l’any 1996 en Jules Hoffman, que estudiava la relació entre el desenvolupament dels insectes i el sistema immunitari. Anys abans havien descobert, en mosques, un gen anomenat Toll. Diuen que el nom és per l’expressió alemanya “Das ist ja toll”, que vol dir “Això està molt bé” i que van exclamar quan van descobrir el gen. Al principi ignoraven el què feia, però en Hoffman va ser qui es va adonar que sense el gen toll, els animals morien fàcilment per infeccions.

Ara sabem que hi ha tota una família de gens semblants a toll i que anomenem TLR per “toll like receptors” (receptors semblants a toll). I un d’aquests TLR, concretament el TLR4 va resultar ser el receptor per l’LPS. Això ho va descobrir en Bruce Beutler l’any 1998. Poc a poc ja anem coneixent que fa cada un dels TLR. Per exemple el TLR5 reconeix una proteïna del flagel dels bacteris o el TLR3 reconeix RNA de doble cadena que és típic dels virus. També n’hi ha algun, com el TLR12 que encara no sabem que reconeix, però tot arribarà.

Els TLR de les nostres cèl·lules són com les alarmes que indiquen que alguna cosa dolenta ha entrat al cos i que cal muntar una bona inflamació per acabar ràpidament amb els invasors. I de pas ha fet que en Hoffman i en Beutler guanyin el Premi Nobel d’aquest any.

El problema és que de vegades no n’hi ha prou amb aquesta resposta. Els microorganismes són hàbils camuflant-se i amagant els seus punts febles. Quan la primera línia falla, tenim en reserva l’artilleria pesant: El sistema immunitari adaptatiu. Una resposta molt més potent, que s’adapta a lluitar contra qualsevol cosa que no sigui del nostre cos però que, ai! Necessita quasi una setmana per posar-se a funcionar a ple rendiment.

En tot cas, el primer pas és identificar contra que cal lluitar. El sistema immunitari adaptatiu pot fer anticossos contra qualsevol estructura, però cal ensenyar-li l’estructura en qüestió. I aquesta és la feina d’unes cèl·lules amb un aspecte que mostra moltes ramificacions i que per això s’anomenen cèl·lules dendrítiques. Totes les nostres cèl·lules tenen unes marques característiques, una mena de DNI cel·lular. Les cèl·lules dendrítiques el que fan es menjar-se qualsevol cosa que no tingui aquesta marca i mostrar-li fragments del que s’han menjat als limfòcits, els reis del mambo del sistema immunitari adaptatiu.

Quan un limfòcit es troba alguna cosa que li mostri la cèl·lula dendrítica, posa en marxa la fabricació d’anticossos contra allò (sigui el que sigui) i en pocs dies el nostre cos es desempallegarà de l’invasor. Podem dir que les cèl·lules dendrítiques fan de pont entre el sistema innat i l’adaptatiu. Unes cèl·lules que va descobrir en Ralph Steinman l’any 1973.

El cas de l’Steinman serà famós perquè va guanyar el premi Nobel 47 anys després del descobriment, però no va arribar a saber-ho ja que, en un cas de molta mala sort, va morir divendres passat. Una trista anècdota que no hauria d’amagar el mèrit del seu descobriment.

7 comentaris

  • Daniel Closa

    08/10/2011 20:39

    Gràcies a tu (i gràcies per la notificació. Ja ho he arreglat!)

  • Joel Pascual

    07/10/2011 21:34

    M’agrada molt l’article, trobo que ho resumeixes molt bé, com sempre… gràcies per acostar la ciència a tothom…

  • Daniel Closa

    04/10/2011 11:12

    En realitat les normes del Nobel no preveuen donar-ho a títol póstum. Fins ara alguna vegada havia passat que el guardonat havia mort en el període entre l’anunci i l’entrega (que es farà d’aquí a un més). Aquesta vegada ha mort entre la decisió i l’anunci i sembla que el mantindran. Però no tinc ni idea de que passarà amb els diners.

  • Roger Verdaguer

    04/10/2011 9:38

    He sentit que és el primer cop que l’atorguen a títol pòstum, el Nobel. És cert? Em va semblar sentir també que això no estava contemplat. I em pregunto -ho hauria de buscar-, on anirà el grapat de diners? Espero que a recerca!!!

  • Daniel Closa

    04/10/2011 8:49

    Carquinyol. Ui. Depèn de quines malalties parlis. Algunes si que ataquen el sistema immunitari. És el cas de la SIDA. Altres el que fan és esquivar-lo. Per exemple, la malària modifica la seva estructura cada pocs dies, de manera que el sistema adaptatiu no reconeix la nova forma del microbi i cal tornar a començar de zero. Per això causa febres intermitents. També n’hi ha que parassiten les cèl·lules i creixen dins d’elles, fora de l’anbast del sistema immunitari.
    I per descomptat, el sistema immunitari només és útil per malalties infeccioses. No fa res contra el mal funcionament del propi cos. Per això no és gaire útil per tractar el càncer (encara que hi ha estratègies per aprofitar-lo)

    malayalam. he he. Rere cada freda sigla hi ha amagada alguna perla.

  • malayalam

    04/10/2011 8:40

    Content de saber que darrere d’un fred codi com TLR s’hi amaga un ‘Toll like receptor’… Das ist wahnsinnig toll!

  • Carquinyol

    04/10/2011 8:07

    Si el sistema adaptatiu és tan potent, què sòl passar amb les enfermetats no degeneratives que actualment són difícilment erradicables? Fan un atac tan fort que no dona temps a activar aquest sistema, ataquen els fonaments d’aquest o les dues coses alhora?