¿La carencia de vitamina D puede ser la causa de enfermedades autoinmunes como la diabetes 1?

¿Es la carencia de vitamina D en los primeros años de vida la culpable del desarrollo de algunas enfermedades autoinmunes como la diabetes 1, cuyas causas no están del todo claras? Un nuevo estudio publicado en la reconocida revista científica Science Advances afirma que sí. Además, el trabajo identifica un mecanismo factible a través del cual la deficiencia de vitamina D puede aumentar el riesgo de desarrollar afecciones autoinmunes, que son aquellas en las que la respuesta defensiva de nuestro cuerpo es excesiva y termina atacando a los propios tejidos sanos del organismo.

La vitamina D es la que se absorbe a través de los rayos de sol. También puede obtenerse a través de algunos alimentos, como los pescados grasos, o de suplementos vitamínicos. Algunos estudios indican que más de la mitad de los españoles tenemos déficit de vitamina D. Aunque los números exactos acerca de esta supuesta epidemia de carencia de vitamina D suscitan dudas, debemos tener claro que, en cualquier caso, esta sustancia es mucho más importante de lo que creemos.

La vitamina D no solo tiene beneficios para la salud ósea. También modula la función del sistema inmunológico o inmunitario, que es el que nos defiende frente a invasores externos como virus o bacterias que provocan diversas patologías. Por eso, la evidencia científica disponible sugiere que la vitamina D puede prevenir enfermedades autoinmunes, como la artritis.

Además, estudios anteriores de los autores del presente estudio también han demostrado que la deficiencia de vitamina D está relacionada con un riesgo elevado de enfermedades autoinmunes, que son aquellas en las que la respuesta inmunitaria de nuestro cuerpo ataca los propios tejidos del organismo.

Relación entre la vitamina D y enfermedades autoinmunes

Para entender a fondo las implicaciones del trabajo, tenemos que saber que la vitamina D influye en la creación de las células T del sistema inmunitario. Por su parte, las células T son los «soldados de élite» de nuestro cuerpo: un tipo especializado de glóbulos blancos que desempeñan un papel crucial en la regulación de esta respuesta autoinmune. Participan en la creación de una respuesta inmunitaria contra los microbios y en la eliminación de células que podrían estar infectadas o tener cáncer. El problema es que a veces «se confunden» y atacan a nuestro propio organismo.

El nuevo estudio muestra que la alteración de una enzima clave implicada en la conversión de la vitamina D en su forma biológicamente activa puede repercutir negativamente en el desarrollo de las células T. El resultado es una producción excesiva de células T que pueden atacar los tejidos del propio organismo, un fenómeno conocido como autorreactividad.

La capacidad de las células T para reconocer las proteínas malas, diferenciarlas de las buenas y evitar una respuesta contra el propio tejido corporal se conoce como tolerancia de las células T. La tolerancia a las células T surge en los primeros días de nuestra vida, cuando estos «soldaditos» maduran a partir de células progenitoras derivadas de la médula ósea en el timo, una glándula situada en la parte superior del tórax.

Durante las primeras etapas del desarrollo de las células T, se produce una selección positiva de células T capaces de producir una reacción robusta contra antígenos extraños. Por el contrario, las células T que producen una respuesta al tejido sano del propio organismo se eliminan en la médula (una parte del timo), en un proceso denominado selección negativa.

Estudios anteriores han demostrado que el receptor de la forma activa de la vitamina D se expresa en el timo, y que la deficiencia de vitamina D se asocia a una reducción del tamaño de esta gládula. En particular, los trabajos de los mismos autores del presente estudio habían demostrado que la vitamina D puede potenciar la expresión del gen regulador autoinmune (Aire), por lo que es fundamental para el desarrollo de la tolerancia de las células T y la prevención de una respuesta autoinmune.

Por último, sabemos que el desarrollo de la población de células T en el timo durante la vida de un individuo se completa en el momento de la pubertad. El estudio sugiere, por ello, que la vitamina D podría influir en el desarrollo de las células T en el timo en los primeros años de vida para influir en la tolerancia de las células T.

Resumen del estudio

Los investigadores examinaron las vías a través de las cuales la vitamina D modula potencialmente la función de las células T en los primeros años de vida y, posteriormente, el riesgo de padecer afecciones autoinmunes. Para comprender el impacto de la vitamina D en la función inmunitaria, los investigadores utilizaron un modelo de ratón modificado genéticamente para que portara una mutación en las dos copias del gen que expresa la enzima Cyp27b1, lo que resulta en una incapacidad para producir la forma activa de la vitamina D.

Estos ratones sin la vitamina D biológicamente activa mostraron un tamaño reducido del timo y un menor número de células T en la sangre, indicativo de un envejecimiento más rápido del timo. Estos ratones también mostraron otros aspectos relacionados con un menor grado de tolerancia de las células T, es decir, un aumento de las células T que producen una fuerte respuesta a los autoantígenos. Por último, estos ratones también mostraron mayores niveles de autoanticuerpos en determinados tejidos, como los pulmones y las glándulas salivales, en la edad adulta tardía.

En resumen:

• La carencia de vitamina D, sobre todo en los primeros años de vida, está relacionada con un mayor riesgo de padecer enfermedades autoinmunes, como la diabetes de tipo 1.
• Las enfermedades autoinmunes pueden estar causadas por un fallo de las células T, un tipo de glóbulo blanco, a la hora de distinguir las células enfermas o infectadas de las sanas.
• El nuevo estudio realizado en ratones muestra que la deficiencia de vitamina D provocó el desarrollo de células T que provocan una respuesta inmunitaria excesiva contra el tejido sano.
• Estos efectos de la vitamina D sobre el desarrollo de células T se debieron probablemente a sus efectos sobre las células del timo, la glándula que influye en la maduración y respuesta de las células T.
• Con lo cual, el estudio dilucida una vía a través de la cual la deficiencia de vitamina D puede aumentar el riesgo de afecciones autoinmunes.

¿La carencia de vitamina D aumenta el riesgo de diabetes 1?

Los ratones de edad avanzada, pero no los adultos jóvenes, que carecían de vitamina D activa también presentaban alteraciones en la regulación de la glucosa (azúcar en sangre). El autor del estudio, el doctor John White, profesor de fisiología de la Universidad McGill de Montreal (Canadá) resume estos hallazgos: «Descubrimos que el desarrollo de poblaciones de células epiteliales en el timo, críticas para la selección negativa de células T, estaba alterado en los ratones mutantes. Además, la propia selección negativa de células T estaba alterada».

«Los ratones mutantes envejecidos también desarrollaron signos de autoinmunidad y, en algunos casos, diabetes de tipo 1», asegura. «Igual de interesante es que descubrimos que, en ausencia de la forma activa de la vitamina D, el envejecimiento tímico se aceleraba sustancialmente», lo que puede aumentar aún más el riesgo de afecciones autoinmunes.

• Fuente: Science Studies, 25 de septiembre de 2024. DOI: 10.1126/sciadv.adm9582