MADRID, 17 Ene. (EUROPA PRESS) -
Mantener la enzima ACE2 en el intestino previene la retinopatía diabética, la principal causa de ceguera en los adultos estadounidenses y que se define como un daño progresivo de los vasos sanguíneos del tejido sensible a la luz situado en la parte posterior del ojo, según un estudio publicado en la revista 'Circulation Research'.
Así, el origen de la retinopatía diabética parece estar en el vientre, principalmente en un intestino delgado permeable que debilita la barrera entre las bacterias intestinales y el sistema sanguíneo.
En la investigación se utilizó sangre de sujetos humanos con diabetes de tipo 1 y de un modelo de ratón de diabetes de tipo 1 para explorar los mecanismos subyacentes a la retinopatía diabética. Los resultados muestran una posible forma de prevenir, o incluso revertir, el daño ocular.
"Que sepamos, este estudio representa la primera vez que la alteración de la barrera intestinal se ha implicado en la patogénesis de la retinopatía diabética y también vincula directamente la fuga intestinal con la gravedad de la retinopatía en sujetos humanos con diabetes de tipo 1", ha apuntado Maria Grant, líder del equipo de investigación y profesora del Departamento de Oftalmología y Ciencias Visuales de la Universidad de Alabama en Birmingham (Estados Unidos).
Para entender la investigación de Grant, es preciso conocer algunos antecedentes. En primer lugar, se sabe que la diabetes de tipo 1 desregula el sistema renina-angiotensina sistémico, o SRA. El SRA es un sistema de hormonas y enzimas que regula la presión arterial y otros cambios metabólicos. Además del SRA sistémico, también existen redes locales del SRA que actúan en diversos tejidos.
Una enzima clave del SRA es la ACE2, o enzima 2 convertidora de angiotensina. La pérdida de ACE2 en la diabetes activa el eje vasodeleteriorante del SRA y disminuye el eje vasoprotector del mismo. Curiosamente, en un modelo de ratón de diabetes de tipo 1, alimentar a los ratones con una cepa bacteriana intestinal modificada de 'Lactobacillus paracasei', que fue diseñada para producir ACE2 humana, protege a los ratones contra la progresión de la retinopatía diabética. Por último, se sabe que la falta de ACE2 en el intestino aumenta la permeabilidad intestinal y la inflamación sistémica.
Los estudios en humanos compararon a personas con diabetes de tipo 1 frente a controles. Los sujetos con diabetes tipo 1 se estratificaron además en tres grupos: sin retinopatía diabética, retinopatía diabética no proliferativa y la enfermedad más grave denominada retinopatía diabética proliferativa.
Al medir los niveles de determinadas células inmunitarias y biomarcadores en sangre, incluidos antígenos microbianos intestinales, los investigadores descubrieron que los sujetos humanos con retinopatía presentaban un SRA sistémico desregulado y profundos defectos de permeabilidad intestinal que activaban componentes de la respuesta inmunitaria tanto adaptativa como innata. Además, se observó que el aumento de la gravedad de la retinopatía diabética se correlacionaba con mayores niveles de biomarcadores de permeabilidad intestinal y de un antígeno microbiano intestinal. Esto incluía un aumento de los niveles de angiotensina II, la hormona del SRA que activa el eje vasodilatador del SRA.
Utilizando el modelo de diabetes tipo 1 del ratón Akita, los investigadores administraron primero por vía oral a los ratones el 'Lactobacillus paracasei' productor de ACE2, desarrollado por el doctor Qiuhong Li, de la Universidad de Florida (Estados Unidos), desde el inicio de la diabetes. Este tratamiento probiótico evitó la pérdida de ACE2 epitelial intestinal que se observa normalmente en los ratones Akita y, lo que es más importante, evitó el daño epitelial intestinal y de la barrera endotelial. También redujo los altos niveles de azúcar en sangre conocidos como hiperglucemia.
Cuando el tratamiento oral con 'Lactobacillus paracasei' productor de ACE2 se retuvo hasta seis meses después de que se estableciera la diabetes, ese tratamiento retrasado revirtió la disfunción de la barrera intestinal y la retinopatía diabética que ya se había formado en los ratones, incluida la reducción del número de capilares dañados en la retina.
Grant y sus colegas también hallaron pruebas de varios mecanismos que contribuyeron a la reducción del daño de la barrera intestinal por la ACE2 y a la disminución de la glucemia por la ACE2. Para validar los resultados del modelo Akita/ACE2 productor de 'Lactobacillus paracasei', crearon un segundo modelo: una cepa Akita modificada genéticamente que sobreexpresa ACE2 humana en células epiteliales del intestino delgado.
"La importancia de este trabajo es que hemos demostrado que la desregulación del SRA intestinal provoca la translocación de antígenos microbianos intestinales al plasma", explica Grant. "Estos péptidos bacterianos activan el endotelio a través de los receptores tipo Toll, creando un endotelio inflamatorio que ha sido fuertemente implicado en la patogénesis de enfermedades vasculares, incluida la retinopatía diabética", añade.
"Demostramos la pérdida de la función de barrera intestinal en sujetos humanos con diabetes de tipo 1 mediante biomarcadores de barrera intestinal, y este aumento de la permeabilidad se asoció con la activación de células inmunitarias derivadas del intestino", finaliza Grant.
