La electricidad reprograma células inmunitarias para acelerar la recuperación

Investigadores de Trinity College Dublin encontraron que la aplicación de corrientes eléctricas a los "macrófagos", un tipo crucial de célula inmunitaria, puede reprogramarlos para reducir la inflamación y promover una curación más rápida en casos de enfermedad o lesión.

Este descubrimiento señala una nueva estrategia de tratamiento prometedora, y el equipo de investigación continuó estudiando los mecanismos detrás de este efecto.

Función de los Macrófagos

Los macrófagos son glóbulos blancos que desempeñan un papel central en la defensa del organismo. Se desplazan por los tejidos en busca de microbios y virus dañinos, eliminan células muertas o dañadas y activan otras partes del sistema inmunológico cuando es necesario.

Sin embargo, cuando los macrófagos reaccionan en exceso, pueden desencadenar una inflamación excesiva que daña los tejidos en lugar de repararlos. Esta inflamación descontrolada es un sello distintivo de muchas enfermedades, lo que convierte la regulación de los macrófagos en un objetivo clave para mejorar la recuperación y reducir condiciones crónicas.

Prueba del Efecto de la Electricidad en las Células Inmunitarias

En el nuevo estudio, publicado en Cell Reports Physical Science, los investigadores de Trinity trabajaron con macrófagos obtenidos de donantes de sangre sanos a través de la Irish Blood Transfusion Board en el St James's Hospital. El equipo colocó las células en un biorreactor especializado que les permitió aplicar estimulación eléctrica controlada y observar los efectos biológicos.

Los resultados fueron sorprendentes. La estimulación eléctrica desplazó a los macrófagos hacia un estado antiinflamatorio que promueve la reparación de tejidos. Los científicos observaron una menor actividad en los marcadores de señalización inflamatoria, un aumento en la expresión de genes responsables de la formación de nuevos vasos sanguíneos (esenciales para el crecimiento del tejido) y una mayor reclutación de células madre a las heridas (otro componente vital del proceso de curación).

Reduciendo la Inflamación, Aumentando la Reparación

"Hemos sabido durante mucho tiempo que el sistema inmunológico es vital para reparar daños en nuestro cuerpo y que los macrófagos juegan un papel central en la lucha contra infecciones y en guiar la reparación de tejidos", afirmó Dr. Sinead O'Rourke, investigadora en la Escuela de Bioquímica e Inmunología de Trinity y primera autora del estudio.

"Como resultado, muchos científicos están explorando formas de 'reprogramar' los macrófagos para fomentar una curación más rápida y efectiva en enfermedades y limitar los efectos secundarios no deseados que vienen con una inflamación excesivamente agresiva. Y aunque hay evidencia creciente de que la estimulación eléctrica puede ayudar a controlar cómo se comportan diferentes células durante la curación de heridas, se sabía muy poco sobre cómo afecta a los macrófagos humanos antes de este trabajo".

Un Camino Prometedor para Futuras Terapias

"Estamos realmente emocionados por los hallazgos. Este estudio no solo muestra por primera vez que la estimulación eléctrica puede desplazar a los macrófagos humanos para suprimir la inflamación, sino que también hemos demostrado una mayor capacidad de los macrófagos para reparar tejidos, apoyando la estimulación eléctrica como una nueva terapia emocionante para potenciar los propios procesos de reparación del cuerpo en una amplia gama de situaciones de lesiones y enfermedades".

El equipo de investigación, liderado por los Professores Aisling Dunne (Escuela de Bioquímica e Inmunología) y Michael Monaghan (Escuela de Ingeniería), enfatizó el potencial de este enfoque. Dado que el estudio utilizó células sanguíneas humanas, los hallazgos son directamente relevantes para aplicaciones clínicas. La estimulación eléctrica también es relativamente segura y fácil de implementar en comparación con muchos métodos terapéuticos, lo que la convierte en una candidata atractiva para una variedad de usos médicos.

Próximos Pasos y Expansión del Potencial

El Profesor Monaghan agregó: "Entre los pasos futuros se encuentra explorar regímenes más avanzados de estimulación eléctrica para generar efectos más precisos y prolongados en las células inflamatorias y explorar nuevos materiales y modalidades de entrega de campos eléctricos. Este concepto ha generado efectos convincentes in vitro y tiene un gran potencial en una amplia gama de enfermedades inflamatorias".

La investigación marca un paso importante hacia el desarrollo de terapias basadas en electricidad que podrían ayudar al cuerpo a repararse de manera más efectiva y segura en el futuro.