En experimentos con ratones y humanos, un equipo dirigido por investigadores de Johns Hopkins Medicine dice que identificó una célula inmune intestinal particular que afecta el microbioma intestinal, lo que a su vez puede afectar las funciones cerebrales relacionadas con los trastornos inducidos por el estrés, como la depresión. Abordar los cambios mediados por estas células inmunitarias en el intestino, con medicamentos u otras terapias, podría generar nuevas formas de tratar la depresión.

Los hallazgos del estudio se publicaron en la revista Nature Immunology.

«Los resultados de nuestro estudio destacan el papel previamente no reconocido de las células T gamma delta intestinales (células T ??) en la modificación de las respuestas psicológicas al estrés, y la importancia de un receptor de proteína conocido como dectina-1, que se encuentra en la superficie de las células inmunitarias, como un objetivo terapéutico potencial para el tratamiento de los comportamientos inducidos por el estrés», dice Atsushi Kamiya, MD, Ph.D., profesor de psiquiatría y ciencias del comportamiento en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins y autor principal del estudio.

Dectin-1 se une a ciertos antígenos, o proteínas, para indicar a las células inmunitarias que se activen de formas específicas. Este receptor, dicen los investigadores, puede estar involucrado en la alteración del microbioma y las respuestas inmunoinflamatorias en el colon de los ratones, lo que sugiere que puede estar involucrado en las respuestas al estrés a través de las células T ?? en el sistema inmunológico intestinal.

Sobre la base de estudios previos que sugerían que las respuestas inflamatorias inmunitarias en el intestino están relacionadas con la depresión, Kamiya y su equipo diseñaron experimentos para centrarse en comprender los comportamientos inducidos por el estrés producidos por un desequilibrio en la microbiota intestinal, tipos de microorganismos que se encuentran en un entorno específico, como bacterias, hongos y virus.

Con este fin, el equipo examinó los efectos del estrés por derrota social crónica (CSDS, por sus siglas en inglés) en la microbiota intestinal en ratones. CSDS es una prueba estándar de roedores para estudiar los trastornos inducidos por el estrés, como la depresión. En una serie de experimentos, los investigadores simularon entornos potencialmente inductores de estrés que podrían imitar respuestas similares en entornos humanos. Después de cada exposición, los ratones fueron evaluados y clasificados como resistentes al estrés (el estrés no disminuyó las interacciones sociales) o susceptibles al estrés (el estrés aumentó la evitación social).

Luego se recolectaron muestras fecales y se sometieron a análisis genético para identificar la diversidad de bacterias en la microbiota intestinal de los ratones. El análisis mostró que los organismos intestinales eran menos diversos en ratones susceptibles al estrés que en ratones resistentes al estrés. Reveló específicamente que había menos Lactobacillus johnsonii (L. johnsonii), un tipo de probiótico o bacteria «buena», en ratones susceptibles al estrés en comparación con los ratones resistentes al estrés.

«Descubrimos que el estrés aumentaba las células T ??, lo que a su vez aumentaba la evitación social», dice Xiaolei Zhu, MD, Ph.D., profesora asistente de psiquiatría y ciencias del comportamiento en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins y autora principal del estudio. «Sin embargo, cuando a los ratones estresados ??se les administró L. johnsonii, la evitación social disminuyó y las células T ?? alcanzaron niveles normales , lo que sugiere que el comportamiento de evitación social inducido por CSDS puede ser el resultado de niveles más bajos de bacterias y cambios en las células T ??», explicó.

Nuevos enfoques

Buscando posibles enfoques naturales para la prevención de la depresión arraigada de alguna manera en el intestino, los investigadores exploraron cómo los cambios en la dectina-1 en la elevación inducida por CSDS de las células T ?? respondieron al pachyman. Un compuesto extraído de los hongos silvestres, el pachyman se usa como un agente antiinflamatorio natural y para tratar la depresión en la medicina oriental.

Para este experimento, se alimentó a los ratones con una dosis de pachyman, que se demostró en investigaciones anteriores que afecta la función inmunológica. Los datos del análisis de citometría de flujo, una tecnología utilizada para medir las características físicas y químicas de una población de células, proporcionaron evidencia de que la dectina-1 se une al pachyman, lo que inhibe la actividad de las células T ??17 inducida por CSDS y alivia el comportamiento de evitación social.

Para obtener información sobre cómo las alteraciones en la microbiota intestinal podrían afectar el cerebro humano, los investigadores investigaron la composición de los organismos intestinales en personas con trastorno depresivo mayor (TDM) en comparación con personas sin TDM. Desde junio de 2017 hasta septiembre de 2020, 66 participantes, de 20 años o más, fueron reclutados en el Hospital Karasuyama de la Universidad Showa, el Hospital Universitario Keio y el Hospital Komagino en Tokio, Japón. De los participantes del estudio, 32 tenían MDD (17 mujeres y 15 hombres). Los otros 34 participantes (18 mujeres y 16 hombres) que no tenían MDD formaron el grupo de control.

Se recolectaron muestras de heces de todos los participantes del estudio, a quienes se les realizaron evaluaciones integrales que incluyeron antecedentes psiquiátricos y evaluaciones estándar de detección de depresión y ansiedad. En estas evaluaciones, las puntuaciones más altas indican mayor sintomatología depresiva. El análisis genético de las muestras de heces no mostró diferencias en la diversidad de bacterias intestinales entre los sujetos con TDM y el grupo de control. Sin embargo, la abundancia relativa de Lactobacillus se relacionó inversamente con puntajes más altos de depresión y ansiedad en el grupo TDM, lo que significa que cuanto más Lactobacillus se encuentra en el intestino, menor es el potencial de depresión y ansiedad, dicen los investigadores.

«A pesar de las diferencias de microbiota intestinal entre ratones y humanos, los resultados de nuestro estudio indican que la cantidad de Lactobacillus en el intestino puede influir potencialmente en las respuestas al estrés y la aparición de depresión y ansiedad», dice Kamiya.

Los investigadores dicen que se necesita más investigación para comprender mejor cómo las células T ?? en el sistema inmunitario intestinal pueden afectar las funciones neurológicas en el cerebro y el papel de la dectina-1 en otros tipos de células a lo largo de la conexión intestino-cerebro en condiciones de estrés.

«Estos hallazgos en etapa inicial muestran que, además de los suplementos probióticos, dirigir los medicamentos a este tipo de receptores en el sistema inmunitario intestinal puede generar enfoques novedosos para prevenir y tratar los síntomas psiquiátricos inducidos por el estrés, como la depresión», dice Kamiya.