MADRID, 1 Sep. (EUROPA PRESS) -
Un equipo de investigadores de medicina regenerativa de la Universidad de Boston y la Universidad de Pensilvania, en Estados Unidos, ha creado un modelo con células madre pluripotentes que permite conocer las enfermedades de cicatrización pulmonar sin necesidad de realizar una arriesgada biopsia, según publican en la revista 'Cell Reports'.
La fibrosis pulmonar idiopática (FPI) es la forma más común y grave de enfermedad pulmonar caracterizada por una cicatrización implacable que conduce a la muerte en un plazo medio de cuatro años desde el momento del diagnóstico. El desconocimiento de la patogénesis de la FPI, debido en parte a la falta de modelos humanos de la enfermedad, ha sido un gran obstáculo para el desarrollo de terapias eficaces.
Los investigadores han creado el modelo para demostrar cómo la disfunción de una célula altamente especializada de los sacos aéreos, el neumocito de tipo 2, inicia la cascada fibrótica que caracteriza a varias enfermedades pulmonares adultas y pediátricas, como la FPI y la enfermedad pulmonar intersticial infantil (EPI).
"Comprender cómo la disfunción de las células altamente especializadas de los sacos aéreos inicia la cascada fibrótica puede dar lugar al desarrollo de nuevas terapias dirigidas a esta devastadora enfermedad. Además, este modelo tiene el potencial de servir como plataforma para probar nuevas terapias", explica el primer autor, Kontantinos Alysandratos, profesor asistente de medicina en la Facultad de Medicina de la Universidad de Boston (BUSM).
Los investigadores utilizaron dos grupos de células específicas de pacientes. El primer grupo tenía un gen alterado que las hacía disfuncionales. El segundo grupo estaba formado por células normales que fueron modificadas mediante edición genética para corregir el gen alterado.
Cuando se examinaron ambos conjuntos de células mediante diferentes métodos, las células con el gen alterado mostraron una proliferación anormal, un reciclaje aberrante de componentes celulares innecesarios, perfiles metabólicos alterados y activación inflamatoria. Cuando ambos conjuntos de células se expusieron a la hidroxicloroquina, un medicamento utilizado habitualmente en pacientes pediátricos portadores de este gen alterado, se produjo un agravamiento de las alteraciones observadas en las células con el gen alterado, mientras que no se observaron cambios en las células normales.
Según los investigadores, el estudio de las enfermedades pulmonares en los niños, en particular las que afectan a las células del saco aéreo que residen en la profundidad del pulmón, es muy difícil, ya que es complicado acceder a esas células para realizar estudios biológicos.
"La generación de modelos in vitro de enfermedades pulmonares basados en células madre, utilizando células sanguíneas o cutáneas fácilmente accesibles de estos niños que luego se reprograman en células madre pluripotentes inducidas, sigue siendo un enfoque muy atractivo para el estudio de las enfermedades pulmonares pediátricas, ya que evita las arriesgadas biopsias del pulmón profundo y, al mismo tiempo, proporciona una simulación en el plato de laboratorio de los mismos procesos que creemos que están ocurriendo en el propio tejido pulmonar in vivo", dice el autor correspondiente, el doctor Darrell Kotton, profesor David C. Seldin de BUSM y director del Centro de Medicina Regenerativa (CReM) de la Universidad de Boston.
Los investigadores creen que ahora debería ser posible adoptar enfoques similares para estudiar muchos otros tipos de enfermedades pulmonares intersticiales que surgen de la disfunción de los sacos aéreos y afectan tanto a niños como a adultos.
"De este modo, estos modelos in vitro deberían ampliar realmente los esfuerzos de desarrollo de fármacos para tratar estas enfermedades que hasta ahora han sufrido la falta de acceso a las células vivas de los pacientes", afirma Alysandratos.
