La secuenciación de ARN de una sola célula destaca el papel de distintos subconjuntos de células Natural Killer en la esclerosis lateral amiotrófica esporádica

Ref.: https://doi.org/10.1186/s12974-025-03347-0
La neuroinflamación, es un componente clave en la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). Existe una creciente evidencia de que la inflamación generalizada y la entrada de células inmunes desde la sangre hacia el sistema nervioso central contribuyen a este proceso. Estudios previos han observado alteraciones en las proporciones de diferentes tipos de células inmunes en la sangre de pacientes con ELA, como las células Natural Killer (NK). Sin embargo, las técnicas utilizadas anteriormente tienen limitaciones para identificar de forma precisa la diversidad de subtipos celulares.
Con el objetivo de caracterizar de manera imparcial las células inmunes en la sangre de pacientes con ELA en detalle, este estudio utilizó la secuenciación de ARN de célula única (scRNAseq). Esta técnica permite analizar de manera individual la actividad genética de miles de células presentes en subtipo de células mononucleares de sangre periférica (PBMC). Se estudiaron muestras de sangre de 14 pacientes con ELA y 14 personas sanas, equiparadas por edad y sexo. Los investigadores analizaron las diferencias en la cantidad de los distintos tipos de PBMC, la expresión de sus genes y cómo se comunican entre ellas. También exploraron la relación de estos hallazgos con la concentración de NfL en plasma, un biomarcador de daño neuronal.
Los hallazgos principales revelaron que las células NK CD56dim estaban significativamente aumentadas en la sangre de los pacientes con ELA en comparación con los controles. Al analizar las células con mayor resolución, se identificó que una subpoblación específica, denominada NK_2, era la principal responsable de este aumento. Esta subpoblación nunca había sido relacionada con la ELA hasta ahora. Además, aunque no alcanzaron significación estadística en el análisis inicial más amplio, la validación por citometría de flujo sí mostró un aumento significativo tanto de los monocitos clásicos como de las células NK CD56bright en la sangre de los pacientes con ELA.
A nivel de expresión génica (información para crear proteínas) se encontraron cambios, especialmente en las células NK_2, indicando una activación de la respuesta inmune y la regulación de la proliferación de linfocitos (otro tipo de célula inmune). También se observaron alteraciones en otros tipos celulares, sugiriendo una mayor capacidad de activar a otras células inmunes.
La forma en que las células se comunican también mostró particularidades en la ELA. Las células NK_2 mostraron una recepción de señales aumentada, impulsada principalmente por la interacción entre la molécula HLA-E y CD94:NKG2C. Este patrón de comunicación era único en la sangre de los pacientes con ELA en comparación con los sanos.
Un resultado destacado relacionado con el daño neuronal fue que estadísticamente, considerando factores como la duración de la enfermedad, el sexo, la capacidad funcional (medida por la escala ALSFRS-r) y la proporción de células NK CD56bright, se pudo explicar una parte significativa de la variabilidad en los niveles de NfL en plasma (hasta el 76.4% en la validación). Esto sugiere que las células NK CD56bright podrían estar implicadas en la neurodegeneración en la ELA.
En conclusión, este estudio subraya el papel importante de las células NK y otras células inmunes periféricas en la ELA, identificando que la expansión de un subtipo específico (NK_2) es clave y que las células NK CD56bright podrían influir en la neurodegeneración. Estos hallazgos, aunque requieren confirmación en estudios más amplios, destacan la importancia de analizar subtipos celulares específicos para comprender la enfermedad y diseñar posibles terapias dirigidas a modular el sistema inmune periférico.