La actividad del sistema inmunológico fluctúa a lo largo del día, pero alcanza su punto máximo temprano en la mañana, según muestra el trabajo de científicos europeos. Este nuevo conocimiento sugiere que la hora del día posiblemente debe tenerse en cuenta al administrar vacunas contra el cáncer o inmunoterapias, para aumentar su efectividad.
Esta es una pista evocada en un estudio realizado por las Universidades de Ginebra (UNIGE) y Ludwigs-Maximilians de Munich (LMU) cuyos resultados fueron publicados en la revista Nature Immunology. El profesor Christoph Scheiermann y sus colegas, descifraron los mecanismos de migración celular subyacentes a la respuesta inmune. Encontraron que la activación del sistema inmunológico se modula de acuerdo con la hora del día.
Para comprender el papel de los ritmos circadianos (ciclos naturales de cambios físicos, mentales y de comportamiento que experimenta el cuerpo en 24 horas) en la activación inmune, los investigadores observaron la migración de las células dendríticas de la piel al sistema linfático, uno de los pilares de la respuesta inmune adaptativa. Ubicadas en muchos órganos periféricos, incluida la piel, las células dendríticas migran a través de los vasos linfáticos a los ganglios linfáticos, donde se presentan los antígenos, para desencadenar una respuesta inmune contra un patógeno entrante.
“La función inmune está en su punto más alto en la fase de reposo, justo antes de la reanudación de la actividad, ya sea por la tarde en ratones, animales nocturnos y temprano en la mañana en los seres humanos”, explica un comunicado publicado por la Universidad.
Relojes sincronizados
Los científicos primero observaron la capacidad migratoria de las células dendríticas (un tipo especial de célula inmunitaria que se encuentra en los tejidos) en ratones salvajes cuatro veces al día, luego en ratones sin relojes internos funcionales. “Para que la migración celular tenga lugar correctamente, no solo las células dendríticas, sino también las células de los vasos linfáticos deben responder a un ritmo circadiano”, explica Stephan Holtkamp, entonces investigador del Centro Biomédico de la Universidad Ludwig-Maximilian y primer autor de este estudio. Por lo tanto, el reloj circadiano debe ser funcional en ambos lados del mecanismo: en la célula y en su entorno. De lo contrario, los picos de actividad ya no ocurren y el sistema inmunológico trabaja continuamente en cámara lenta.
Luego, los investigadores repitieron su experimento en células de la piel humana tomadas de pacientes en diferentes momentos del día. “Identificamos numerosas moléculas, en particular quimiocinas, que están involucradas en el proceso migratorio y cuya expresión está regulada por relojes circadianos”, dice Christoph Scheiermann. “Las mismas moléculas se encontraron en células humanas y de ratón con un ritmo invertido correspondiente a los hábitos de vida de las dos especies, nocturno para roedores, diurno para humanos. Esto confirma que este ritmo se rige por la actividad natural de acuerdo con la alternancia del día y la noche”.
¿Por qué el hallazgo puede ser importante para las vacunas e inmunoterapias?
Como demostraron las pruebas complementarias, las fluctuaciones diarias también entran en juego con la estimulación dirigida del sistema inmunológico. En consecuencia, la reacción a una vacuna o un medicamento administrado para activar el sistema inmunológico, por ejemplo contra tumores cancerosos, podría variar según la hora del día.
Los autores creen que los resultados podrían ser válidos para la aplicación de diferentes vacunas, incluidas las que se usan contra el COVID-19. “Imagina que te vacunas por la mañana. Las células migran mejor en los ganglios linfáticos, esto podría conducir a una mayor respuesta inmune”, resume Scheiermann, quien dirigió este trabajo.
“El trabajo está bastante bien realizado y demuestra que tienen una mejor activación celular y más anticuerpos según el momento del día, pero ¿eso realmente hace una diferencia en la efectividad final de la vacunación contra la enfermedad? No lo han probado”, concluye Sandrine Sarrazin, investigadora e inmunóloga del Centro de Inmunología de Marsella-Luminy, en Francia.
