El estrés mejora la cantidad y la calidad de los anticuerpos, pero perjudica la memoria inmunológica, dicen los investigadores
Investigadores de la Universidad de Tel Aviv (TAU) han demostrado por primera vez que existe un vínculo significativo entre el estrés conductual y la eficacia de las vacunas. Descubrieron que el estrés agudo en ratones entre 9 y 12 días después de la vacunación aumenta la respuesta de anticuerpos a la vacuna en un 70 % en comparación con un grupo de control sin estrés. Pero esto tiene el precio de una menor amplitud de anticuerpos, lo que da como resultado una menor protección contra las variantes del patógeno.
El estudio fue dirigido por el estudiante de doctorado Noam Ben-Shalom del laboratorio de la Dra. Natalia Freund en la Facultad de Medicina de TAU y el estudiante de doctorado Elad Sandbank del laboratorio de neuroinmunología del profesor Shamgar Ben-Eliyahu en la Escuela de Ciencias Psicológicas y la Escuela Sagol de TAU. de Neurociencia. El artículo se publicó en la edición de octubre de 2023 de Brain, Behavior, and Immunity.
“En este estudio, examinamos por primera vez la correlación entre el estrés y la capacidad del cuerpo para desarrollar una respuesta inmunitaria después de la vacunación”, dice el Dr. Freund. “La suposición predominante es que la eficacia de una vacuna está determinada principalmente por su propia calidad. Sin embargo, a lo largo de los años, la literatura profesional también ha informado la influencia de otros factores, como la edad, la genética y el microbioma de los resultados de la vacunación. Nuestro estudio fue el primero en investigar los posibles efectos del estrés agudo. Descubrimos que este estado mental tiene un impacto dramático no solo en la efectividad de la vacuna sino también en cómo funciona”.
El estrés agudo es un estado mental causado por una amenaza inmediata (ya sea real o imaginaria), que involucra la secreción de adrenalina y la estimulación. En este estudio, la Dra. Freund y sus colegas vacunaron ratones con dos vacunas diferentes: la proteína modelo Ovoalbúmina y un fragmento de la proteína espiga del SARS-CoV-2 que también se usa en la vacuna contra la COVID-19. Nueve días después, justo cuando la inmunidad adaptativa se activaba y comenzaba la producción de anticuerpos, los ratones fueron sometidos a un paradigma conductual ampliamente utilizado que simulaba un estrés agudo. Treinta días después de la exposición al estrés, el nivel de anticuerpos en la sangre de los animales vacunados que habían experimentado estrés era un 70 % más alto en comparación con el grupo de control. Este fenómeno se observó en animales vacunados con cualquier tipo de vacuna.
Al mismo tiempo, los investigadores descubrieron que el sistema inmunitario de los animales que habían experimentado estrés no presentaba reacciones cruzadas con las variantes de la proteína utilizada en la vacuna. En otras palabras, el sistema inmunitario se centró por completo en la vacuna original después del estrés, y no mostró respuesta a las proteínas que eran solo ligeramente diferentes, como las variantes preocupantes (VOC) del SARS-CoV-2.
“Al principio, nos sorprendió descubrir que la respuesta a la vacuna era mucho más efectiva en animales que habían experimentado estrés”, dice el Dr. Freund. “Habríamos asumido todo lo contrario: que las situaciones estresantes tendrían un impacto negativo en el sistema inmunológico. Sin embargo, con ambos tipos de vacunas, observamos una respuesta inmune más fuerte después del estrés, tanto en la sangre como en las células B (los linfocitos que producen anticuerpos) derivadas del bazo y los ganglios linfáticos de los ratones inmunizados.
“La mejora de la actividad de los anticuerpos después del estrés estuvo mediada por el receptor adrenérgico beta2 que identifica la adrenalina. Cuando bloqueamos este receptor, ya sea farmacológicamente o mediante ingeniería genética, los efectos del estrés se eliminaron por completo.
"Por otro lado, para nuestra gran sorpresa, la amplitud de la respuesta inmunitaria generada por la vacuna se redujo en aproximadamente un 50 % después del estrés. En general, el propósito de la vacunación no es solo la protección contra un patógeno específico, sino también la creación de una memoria inmunológica duradera para la protección contra futuras mutaciones de ese patógeno. En este sentido, las vacunas parecían perder gran parte de su eficacia tras la exposición al estrés”.
Según los investigadores, esta es de hecho una respuesta clásica de "lucha o huida" demostrada a nivel molecular. Durante el estrés, el sistema inmunitario produce grandes cantidades de anticuerpos y anticuerpos más fuertes para hacer frente a la infección inmediata, y esta gran inversión energética en el aquí y ahora se produce a expensas de la memoria inmunológica futura.
“En la segunda parte del estudio, queríamos probar si los humanos también muestran el deterioro inmunológico posterior al estrés observado en ratones vacunados”, continúa el Dr. Freund. “Para este propósito, cultivamos células B obtenidas de sangre de personas que habían contraído COVID-19 en la primera ola. Luego, inducimos el estrés en estos cultivos utilizando una sustancia similar a la adrenalina que estimula el receptor adrenérgico beta2, que identificamos en la primera parte del estudio como un mediador de la respuesta al estrés en las células que producen anticuerpos en ratones. Las células B expresan un nivel muy alto de estos receptores, pero hasta ahora se desconocía el papel de los receptores en la producción de anticuerpos. De hecho, no estaba claro por qué estas células necesitan la capacidad de responder a la adrenalina.
Descubrimos que, al igual que en los ratones, las células humanas también exhiben un juego de suma cero entre la intensidad y la amplitud de la respuesta inmune. Cuando el receptor de adrenalina se activa durante el estrés, se estimula todo el sistema inmunológico, generando anticuerpos que son 100 veces más fuertes que los anticuerpos producidos en células que no han sufrido estrés. Pero aquí también, la respuesta fue más limitada: la diversidad de anticuerpos se redujo en un 20-100%, dependiendo del individuo del que se tomaron las células.
“El estrés puede ser causado por diferentes factores”, concluye el Dr. Freund. “Tendemos a pensar en el estrés mental, pero la enfermedad física también provoca una forma de estrés. Cuando el cuerpo contrae un virus o una bacteria, experimenta estrés y le indica al sistema inmunitario que la máxima prioridad es deshacerse del patógeno. Invertir energía en la memoria inmunológica a largo plazo se convierte en una segunda prioridad. Por lo tanto, el estrés de 9 a 12 días después de la vacunación, en el momento en que las células B generan anticuerpos de alta afinidad, mejora la inmunidad a corto plazo y daña la memoria a largo plazo”.