Defensas circadianas

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Los linfocitos T y B no circulan en la sangre en los mismos números de día o de noche

Como sabemos, los procesos celulares y orgánicos que nos mantienen vivos son, en su mayoría, inconscientes. Muchos de estos procesos están, como también lo están los procesos conscientes, bajo el control del sistema nervioso. En el caso de los procesos inconscientes, una parte del sistema nervioso que resulta fundamental para controlarlos es el llamado sistema nervioso adrenérgico.

Las neuronas del sistema nervioso adrenérgico se comunican entre sí y con células de otros órganos mediante dos neurotransmisores principales: la conocida adrenalina (que también funciona como una hormona) y la noradrenalina, dos moléculas químicamente muy relacionadas (para quien quiera saberlo, solo se diferencian en la presencia de un grupo metilo, -CH₃, unido al único átomo de nitrógeno presente en ambas moléculas). Ambas moléculas derivan de uno de los aminoácidos de las proteínas (la fenilalanina), el cual debemos ingerir con los alimentos, puesto que no podemos fabricarlo en nuestro metabolismo.

El sistema nervioso adrenérgico forma parte del sistema nervioso simpático, el cual controla procesos como la frecuencia cardiaca o la contracción de los músculos lisos que rodean los vasos sanguíneos, lo que afecta a la presión de la sangre. Este sistema es igualmente el responsable de la respuesta de lucha o huida frente al peligro.

Por supuesto, existen también otros procesos bien conocidos que funcionan de manera inconsciente, como la digestión, la expulsión de orina, o la dilatación de las pupilas. Pocos consideran, sin embargo, que otro proceso inconsciente que resulta también fundamental para el mantenimiento de la vida es el funcionamiento del sistema inmune. Este sistema se encarga de patrullar y vigilar todo el organismo en busca de posibles enemigos microbianos que puedan dañarlo, y desempeña esta misión con alta eficacia, sin que nosotros tengamos que hacer nada voluntariamente para conseguirlo, claro está.

De hecho, estudios recientes han descubierto que no solo el funcionamiento general del sistema inmune es inconsciente, sino que existen ciertos procesos particulares del mismo que aumentan su eficacia y que igualmente funcionan de manera inconsciente. Entre ellos, un aspecto muy interesante y misterioso es que los linfocitos T y B, los dos linfocitos más importantes de las defensas contra virus y bacterias, no circulan en la sangre en los mismos números de día o de noche.

Los linfocitos T y B no detectan a virus y bacterias enemigos directamente, sino que estos les tienen que ser presentados por otras células del sistema inmune, llamadas células presentadoras de antígenos, las cuales sí están especializadas en su detección directa. Solo cuando las células presentadoras de antígenos muestran componentes moleculares de los enemigos que han detectado a los linfocitos T y B estos se activan y ponen en marcha una serie de asombrosos mecanismos moleculares y celulares para eliminarlos. Este proceso de presentación de antígenos se lleva a cabo en lugares del organismo especializados. Estos lugares no son otros que los ganglios linfáticos, los cuales podemos notar en ocasiones hinchados (en particular los del cuello) si estamos sufriendo algún tipo de enfermedad infecciosa. Esta hinchazón se debe a un activo proceso de presentación de antígenos y de activación de linfocitos en dichos ganglios.

Una vez activados en los ganglios, los linfocitos los abandonan y salen a la sangre donde se enfrentarán con el enemigo que les ha sido presentado y lo eliminarán. Por esta razón, el número de linfocitos en la sangre suele incrementarse en el caso de sufrir algún proceso infeccioso. Lo que resulta una sorpresa es que, incluso en un estado de perfecta salud, el número de linfocitos en la sangre fluctúa de manera periódica entre el día y la noche siguiendo un ritmo circadiano, otro más de los muchos ritmos circadianos que nuestro organismo obedece de manera inconsciente.

Encuentros en la noche

¿Qué sucede con los linfocitos que se encuentran en la sangre durante el día, pero no durante la noche? Investigadores de la Universidad de Osaka, en Japón, estudiaron este tema y descubrieron que, al menos en los ratones de laboratorio, durante la noche los linfocitos se acumulan en los ganglios linfáticos en mayores números que durante el día, cuando sí se encuentran en mayores números en la sangre.

La acumulación de linfocitos en los ganglios linfáticos durante la noche podía obedecer a que es entonces cuando más eficaz resulta la presentación de los antígenos captados durante el día. Sin embargo, esta idea no pareció ser corroborada por los experimentos realizados, ya que los ratones activaron mejor sus linfocitos si estos eran vacunados contra algún microorganismo por la noche. Los investigadores se dieron cuenta entonces de que los ratones, aun los de laboratorio, al ser criaturas nocturnas, van a encontrarse con enemigos microbianos más probablemente durante la noche, y que posiblemente es por esa razón por la que más linfocitos se encuentran entonces en los ganglios linfáticos, en busca de enemigos que les sean presentados.

¿Cómo saben los linfocitos cuándo es de día y cuándo de noche para acudir o no a los ganglios linfáticos? Los científicos revelan que lo saben gracias a la acción de la noradrenalina, liberada por las neuronas que inervan los ganglios linfáticos. La liberación de esta hormona por estas neuronas del sistema nervioso adrenérgico estimula la retención de los linfocitos en dichos ganglios. Cuando este neurotransmisor deja de ser liberado en la misma cantidad durante el día, los linfocitos abandonan los ganglios.

Estos interesantes descubrimientos pueden ser de utilidad a la hora de administrar vacunas, o cuando necesitamos estimular o inhibir el sistema inmune de manera controlada, por ejemplo, para evitar el rechazo de un trasplante. La ciencia no deja nunca de sorprendernos, de día y de noche.

Referencia: Kazuhiro Suzuki. Adrenergic control of the adaptive immune response by diurnal lymphocyte recirculation through lymph nodes http://jem.rupress.org/content/early/2016/10/26/jem.20160723