Las neuronas sensoras del dolor en el intestino pueden desencadenar respuestas inmunitarias inflamatorias que contribuyen a alergias y asma, según un nuevo estudio de Weill Cornell Medicine. Los resultados, publicados el 7 de enero en la revista Nature, sugieren que los fármacos actuales podrían no ser tan efectivos, ya que solo abordan el componente inmunitario de estas afecciones, pasando por alto la contribución de las neuronas.
“Los biológicos de vanguardia actuales a veces son solo 50% efectivos y, cuando los tratamientos funcionan, a veces pierden su eficacia con el tiempo”, afirmó el autor principal, el Dr. David Artis, director del Jill Roberts Institute for Research in Inflammatory Bowel Disease y profesor Michael Kors de Inmunología en Weill Cornell.
Aunque la idea puede ser novedosa en el campo, el Dr. Artis ha estado considerando el papel que el sistema nervioso podría desempeñar en las alergias y el asma durante aproximadamente dos décadas. Por ejemplo, muchos de los síntomas que caracterizan estas afecciones, como la picazón y el sibilido, se sabe que están controlados neuronalmente. “Esa fue una de las pistas que nos impulsó a buscar una conexión más estrecha”, explicó el Dr. Artis.
Nuevas perspectivas a partir de la respuesta inmunitaria a un parásito
El mismo tipo de reacción inmunitaria desencadenada por los alérgenos también es provocado por los gusanos parásitos, lo que proporciona una herramienta útil para los investigadores. Infectaron ratones con un gusano intestinal llamado Trichuris muris y luego examinaron la actividad de los nociceptores, neuronas que tienen terminaciones nerviosas especializadas en todo el cuerpo y transmiten señales de dolor y picazón al cerebro. Los nociceptores detectan irritantes, como el compuesto capsaicina, que le da a los chiles su picante, lo que hace plausible que también detecten alérgenos.
Los investigadores descubrieron que Trichuris muris activaba los nociceptores, que luego liberaban una molécula llamada CGRP, desencadenando una respuesta inmunitaria. Los nociceptores señalan a un subconjunto de células que recubren el intestino, llamadas células en forma de mechón (tuft cells), que envían moléculas inmunitarias para combatir los parásitos.
Con protrusiones en forma de dedo que se extienden hacia el tracto intestinal, las células en forma de mechón son clave para combatir los parásitos. “No son un tipo de célula inmune clásico, pero su papel en la reacción a los parásitos es crucial”, dijo Elizabeth Emanuel, candidata a doctorado en la Facultad de Ciencias Médicas de Weill Cornell Medicine en el laboratorio del Dr. Artis y co-primera autora de la publicación. Las células en forma de mechón son tan cruciales que otra función de las neuronas sensoriales nociceptoras es liberar señales químicas que hacen que un grupo separado de células epiteliales se transforme en células en forma de mechón adicionales. Esta asociación no solo ayuda a eliminar los parásitos, sino que también remodela el revestimiento intestinal para prepararse para futuras amenazas.
Cuando los investigadores utilizaron una técnica llamada microscopía de inmunofluorescencia para visualizar los cambios epiteliales en respuesta a la activación de los nociceptores, observaron una expansión rápida y sorprendente de la población de células en forma de mechón. En tan solo 24 horas después de la activación neuronal, el número de células en forma de mechón aumentó casi cinco veces.
“Parece ser una estrategia clave que las neuronas sensoras del dolor utilizan para permitir una respuesta rápida y eficiente a los parásitos”, dijo la Dra. Wen Zhang, instructora de inmunología en medicina en Weill Cornell y co-primera autora del estudio. Por otro lado, cuando estas neuronas se silencian o se eliminan, el número de células en forma de mechón disminuye y el intestino tiene dificultades para combatir la infección.
Demasiado de algo bueno
Las respuestas inmunitarias inflamatorias son esenciales para combatir los parásitos y reparar los tejidos, pero cuando se vuelven crónicas o excesivas, pueden provocar enfermedades alérgicas como el asma y la fibrosis. Las mismas vías celulares que eliminan los parásitos intestinales a través de las células en forma de mechón también podrían alimentar la inflamación alérgica en los pulmones y otros tejidos. Este estudio ofrece pistas sobre mecanismos similares que podrían subyacer a enfermedades de las vías respiratorias como el asma.
“Ese es un concepto que cambia los libros de texto que estamos estudiando”, dijo la Dra. Zhang. “Tradicionalmente, hemos pensado que las respuestas inmunitarias de tipo 2 se inician a través de interacciones coordinadas entre las células epiteliales e inmunitarias, pero nuestros hallazgos revelan un papel inesperado del sistema nervioso en el lanzamiento de esta respuesta”.
Si el mismo eje neuronal-célula inmune que se encontró en ratones también está presente en humanos, podría explicar algunas características desconcertantes de las reacciones alérgicas, incluido por qué los calambres intestinales suelen ser una señal temprana, que ocurre antes de que haya evidencia de que el sistema inmunitario se haya activado.
Emanuel prevé utilizar biopsias de pacientes para buscar la activación de nociceptores y células en forma de mechón para ver cómo se pueden aplicar los hallazgos a los humanos. “Esa podría ser una oportunidad interesante para buscar nuevas intervenciones terapéuticas”, dijo.
El Dr. Artis espera que la comprensión de que los nociceptores desencadenan las respuestas inmunitarias ayude a las empresas farmacéuticas a llenar los vacíos que dejan los tratamientos actuales para las alergias y el asma. “Quizás la próxima generación de terapias podría dirigirse tanto al sistema inmunitario como al sistema nervioso para un control más eficaz”, afirmó.
Referencia: Zhang W, Emanuel ER, Yano H, et al. Neuro-epithelial circuits promote sensory convergence and intestinal immunity. Nature. 2026. doi: 10.1038/s41586-025-09921-z
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