Programa Científico

Homeostasis de tejidos y órganos

GRUPO DE INVESTIGACIÓN

Metabolism and B cell function

Nuria Martínez Martín

Durante la respuesta inmune, los linfocitos B reconocen antígenos y se activan, diferenciándose en células plasmáticas y de memoria. Investigamos el papel del metabolismo de células B en este proceso y cómo su desequilibrio se relaciona con un espectro de enfermedades inmunológicas.

Investigación

En nuestro organismo, una infección desencadena una respuesta inmune controlada. Esta respuesta se basa en la activación de diferentes células inmunes, entre ellas, los linfocitos B. La activación de los linfocitos B es crucial, ya que da lugar a la aparición de células productoras de anticuerpos específicos de alta afinidad (células plasmáticas, PC) y células B de memoria (MBC). Las células B activadas proliferan masivamente durante la respuesta inmune, dando lugar a una estructura macroscópica en los folículos de órganos linfoides secundarios conocida como Centro Germinal (GC). En los GCS las células B interaccionan con diferentes células inmunes de una manera coordinada, lo que modula su diferenciación hacia PC y MBC.

En la última década, la atención de los inmunólogos se ha centrado en descifrar los mecanismos moleculares que controlan la iniciación del GC, con el objetivo de entender los diferentes pasos de la respuesta inmune y mejorar así las estrategias de vacunación. En este sentido, cada vez es más evidente que la iniciación del GC conlleva cambios metabólicos en las células inmunes. Por lo tanto, la caracterización del perfil metabólico de cada tipo celular y la comprensión de cómo el metabolismo instruye la activación, proliferación y diferenciación de las células B de manera intrínseca en el GC se ha convertido en un campo de estudio esencial. Sin embargo, el GC es una espada de doble filo: mientras problemas en la iniciación del GC puede dar lugar a inmunodeficiencias, la sobre activación del GC puede provocar linfomas o enfermedades autoinmunes. Por lo tanto, además de la iniciación del GC, los procesos que conducen a la desactivación de la reacción de GC y la terminación de la expansión celular también son de gran interés científico y clínico. Sin embargo, los mecanismos para la terminación del GC (GC shutdown) se han ignorado hasta ahora, considerándolos solo como un proceso pasivo.

Nuestro laboratorio ha generado resultados innovadores que muestran que el apagado del GC parece estar mediado por un cambio concreto del perfil metabólico de las células B en el GC. Además, nuestros datos sugieren que la actividad metabólica de los linfocitos B no solo afecta a las células B en sí mismas, sino que instruye al perfil metabólico y diferenciación de los linfocitos T vecinos. Nuestra hipótesis es que la proliferación masiva en el GC debe conducir a cambios en la disponibilidad de sustratos en el microambiente del GC. Estos cambios deben desencadenar una remodelación metabólica concreta en las células B, estableciendo lo que hemos denominado un «perfil metabólico de apagado». Este perfil metabólico conduciría a la producción de moléculas de señalización concretas, que determinarían de forma intrínseca, la función de las células B y enviarían señales a las células inmunes vecinas, modulando, en conjunto, el apagado del GC.

Actualmente tenemos como principal objetivo caracterizar cuál es el ¨perfil metabólico de apagado¨, cómo se desencadena e identificar las entidades moleculares que lo median. La información obtenida se utilizará para evaluar su potencial como diana terapéutica en linfomas de células B, leucemias, enfermedades autoinmunes y para mejorar, en el futuro, estrategias de vacunación.

Miembros del grupo

Nuria Martínez Martín

Lab.: 120 Ext.: 4517
nmartinez(at)cbm.csic.es

Elena Giulia Rodríguez Bovolenta

Lab.: 120 Ext.: 4721
erbovolenta(at)cbm.csic.es

Marta Iborra Pernichi

Lab.: 120 Ext.: 4721
marta.iborra(at)cbm.csic.es

María Velasco de la Esperanza

Lab.: 120 Ext.: 4721
mvelasco(at)cbm.csic.es

Belén Seco Estrada

Lab.: 120 Ext.: 4721
belen.seco(at)cbm.csic.es

Jonathan Ruiz García

Lab.: 120 Ext.: 4517
jruiz(at)cbm.csic.es

Virgilia Olivé Rodríguez

Lab.: 120 Ext.: 4517
volive(at)cbm.csic.es

Ana María Prieto Muñoz

Lab.: 120 Ext.: 4721
ana.prieto(at)cbm.csic.es

Publicaciones representativas

Antigen phagocytosis by B cells is required for a potent humoral response

Ana Martínez‐Riaño et al.

Protein Kinase C-β Dictates B Cell Fate by Regulating Mitochondrial Remodeling, Metabolic Reprogramming, and Heme Biosynthesis

Carlson Tsui et al.

R-Ras2 is required for germinal center formation to aid B cells during energetically demanding processes

Pilar Mendoza et al.

A switch from canonical to noncanonical autophagy shapes B cell responses

Nuria Martinez-Martin et al.

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