Moléculas del sistema inmunitario actúan en el cerebro e inducen ansiedad o sociabilidad

Las partículas IL-17, que controlan la inflamación y coordinan respuestas de otras células inmunitarias, también producen cambios en el cerebro como ansiedad o una mayor sociabilidad en periodos de infección.

Dos nuevos estudios del MIT y la Facultad de Medicina de Harvard descubrieron que esta molécula inmunitaria actúa en regiones cerebrales distintas. Cuando aparece en la región de la amígdala provoca ansiedad, mientras que cuando actúa en la corteza somatosensorial aumenta la sociabilidad.

Las partículas IL-17 producen cambios en el cerebro como ansiedad o una mayor sociabilidad en periodos de infección.

Estos hallazgos sugieren que los sistemas inmunológico y nervioso están estrechamente interconectados, dice Gloria Choi, una de las autoras principales de los estudios.

"Si estás enfermo, hay muchas otras cosas que afectan tu estado interno, tu humor y tu comportamiento, y no se trata solo de fatiga física. Tiene que ver con el cerebro también", expresa.

Efecto fiebre

En un estudio realizado en ratones en 2019, los investigadores demostraron que, en algunos casos de infección, se libera IL-17, lo que suprime una pequeña región de la corteza cerebral conocida como S1DZ.

La sobreactivación de las neuronas en esta región puede provocar síntomas conductuales similares al autismo en ratones, como comportamientos repetitivos y menor sociabilidad.

"Esta molécula se convirtió en un vínculo que conecta la activación del sistema inmunológico, manifestada como fiebre, con cambios en la función cerebral y cambios en el comportamiento de los animales", dice Choi.

La IL-17 se presenta en seis formas diferentes y existen cinco receptores distintos que pueden unirse a ella. Entre ellos se encuentran el IL-17RA e IL-17RB, que reciben información propioceptiva y participan en el control del comportamiento.

Cuando un tipo de IL-17 conocido como IL-17E se une a estos receptores, las neuronas se vuelven menos excitables, lo que conduce a los efectos conductuales observados en el estudio de 2019.

"La IL-17E, que hemos demostrado es necesaria para la mitigación del comportamiento, ya que actúa prácticamente como un neuromodulador y reduce inmediatamente la excitabilidad de estas neuronas", afirma Choi. "Por lo tanto, existe una molécula inmunitaria que actúa como neuromodulador en el cerebro, y su función principal es regular la excitabilidad de las neuronas".

Además, "existe la posibilidad de que un par de formas de IL-17 hayan evolucionado primero y principalmente para actuar como neuromodulador en el cerebro, y tal vez más tarde hayan sido secuestradas por el sistema inmunológico para actuar también como moduladores inmunológicos", concluye Choi.

Produce ansiedad

En el otro artículo de Cell, los investigadores exploraron otra ubicación del cerebro donde encontraron receptores de IL-17: la amígdala, crucial en el procesamiento de las emociones, como el miedo y la ansiedad.

Ese estudio reveló que, en una región conocida como la amígdala basolateral (BLA), los receptores IL-17RA e IL-17RE se expresan en una población específica de neuronas. Cuando estos receptores se unen a IL-17A e IL-17C, las neuronas se excitan, lo que provoca un aumento de la ansiedad.

Además, descubrieron que, contrariamente a lo que se esperaba, si se trata a animales con anticuerpos que bloquean los receptores de IL-17, aumenta la cantidad de IL-17C circulante en el organismo.

Este hallazgo podría ayudar a explicar los resultados inesperados observados en un ensayo clínico de un fármaco dirigido al receptor IL-17-RA para el tratamiento de la psoriasis, en particular en lo que respecta a sus posibles efectos adversos sobre la salud mental.

"Además de su función principal de combatir patógenos, una de las maneras en que el sistema inmunitario funciona es mediante el control del comportamiento del huésped para protegerlo a sí mismo y también a la comunidad a la que pertenece", afirma.

Los investigadores descubrieron que las mismas neuronas BLA que poseen receptores para IL-17 también poseen receptores para IL-10, una citocina que suprime la inflamación. Esta molécula contrarresta la excitabilidad generada por la IL-17, lo que permite al cuerpo neutralizar la ansiedad cuando esta deja de ser útil.

Comportamientos diferentes

En conjunto, ambos estudios sugieren que el sistema inmunológico, e incluso una sola familia de citocinas, pueden ejercer una variedad de efectos en el cerebro.

"Ahora contamos con diferentes combinaciones de receptores de IL-17 que se expresan en distintas poblaciones de neuronas, en dos regiones cerebrales distintas, que regulan comportamientos muy distintos. Una es, de hecho, algo positiva y potencia los comportamientos sociales, y la otra es algo negativa e induce fenotipos ansiogénicos", afirma Choi.

Una mejor comprensión de estas interacciones neuroinmunitarias podría ayudar a los investigadores a desarrollar nuevos tratamientos para el autismo o la depresión.

Con el tiempo, una mejor comprensión de estas interacciones neuroinmunitarias podría ayudar a los investigadores a desarrollar nuevos tratamientos para afecciones neurológicas como el autismo o la depresión.

"El hecho de que estas moléculas sean producidas por el sistema inmunitario nos brinda un enfoque novedoso para influir en la función cerebral como método terapéutico", afirma Choi. "En lugar de pensar en atacar directamente al cerebro, ¿podemos pensar en actuar sobre el sistema inmunitario?".

Referencia:

Gloria Choi. et al. Inflammatory and anti-inflammatory cytokines bidirectionally modulate amygdala circuits regulating anxiety. Cell. 2025.

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