Células inmunitarias del cerebro y proteína RANK: un estudio del CNIO desvela nuevos mecanismos de la fertilidad
La investigadora del Instituto de Investigaciones Sanitarias de Santiago (IDIS) y profesora asociada del Departamento de Fisiología de la USC, Cintia Folgueira, participa en un estudio del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) publicado en la revista Science, que sostiene que células del sistema inmunitario en el cerebro participan activamente en la maduración sexual. El vínculo principal identificado es la proteína RANK, conocida por su papel en el desarrollo mamario.
La investigación explica que la señal que inicia la pubertad emana del hipotálamo, donde neuronas específicas liberan una hormona que activa la hipófisis, situada en la base del cráneo. Esta, a su vez, produce otras hormonas que desencadenan la maduración de las gónadas, los ovarios o los testículos, configurando el eje hipotálamo-hipófiso-gonadal, fundamental para alcanzar la fertilidad.
Hasta ahora se consideraba que solo las neuronas GnRH controlaban este proceso, pero el estudio del CNIO con modelos animales reveló la participación inesperada de dos elementos: la microglía, células defensivas del sistema nervioso, y la proteína RANK, esencial también en la remodelación ósea y en la función de las glándulas mamarias.
“Este trabajo demuestra que la regulación de la fertilidad es aún más compleja de lo que pensábamos. Identificar que células inmunitarias del cerebro, como la microglía, participan en el control de las neuronas que regulan la reproducción abre nuevas vías para entender cómo se inicia la pubertad y cómo se alteran estos procesos en ciertas enfermedades”, explica la lucense Cintia Folgueira.
El estudio está dirigido por Eva González-Suárez, jefa del Grupo de Transformación y Metástasis del CNIO, quien ya en 2010 descubrió el papel de RANK en el desarrollo del cáncer de mama. El primer autor es Alejandro Collado, investigador del mismo grupo, y Folgueira destaca que el éxito de la investigación reside en la colaboración interdisciplinar: “Este estudio es un ejemplo de cómo integrar neurociencia, endocrinología e inmunología permite abordar cuestiones biológicas complejas y descubrir nuevos roles de la microglía en la regulación de la fertilidad”.
El estudio utilizó modelos animales en los que se suprimió la expresión de RANK. En los ejemplares que nacían sin RANK o en los que se eliminaba antes de la pubertad, se observó una reducción de las hormonas sexuales y pérdida de funcionalidad de las gónadas, un estado conocido como hipogonadismo, que impide el desarrollo de la pubertad. En los animales adultos, la eliminación de RANK provocaba infertilidad en apenas un mes.
Para trasladar estos hallazgos a la especie humana, el equipo analizó muestras de pacientes con hipogonadismo hipogonadotrópico congénito, un síndrome poco frecuente asociado al retraso o ausencia de la pubertad e infertilidad. Los resultados identificaron mutaciones en el gen que codifica la proteína RANK en varios de estos pacientes, sugiriendo que este gen podría ser un objetivo terapéutico y un candidato para el diagnóstico molecular de este síndrome.
La microglía, tradicionalmente conocida por eliminar amenazas y moléculas inútiles en el sistema nervioso, se muestra ahora como moduladora de las neuronas GnRH mediante la expresión de RANK. González-Suárez subraya la relevancia de este hallazgo: “Encontrar células inmunitarias que no son neuronas regulando la fertilidad es un descubrimiento significativo”.
El estudio también abre la puerta a investigar si mecanismos similares de regulación inmunitaria y RANK podrían actuar en otros ejes fisiológicos, como el control del apetito, la saciedad o la respuesta al estrés, ampliando así el conocimiento sobre la interacción entre sistema inmunitario y funciones cerebrales complejas.