Identifican una vía molecular en ratones con enfisema implicada en el crecimiento de nuevos alveolos

   En un estudio con ratones, investigadores de la Universidad Johns Hopkins, en Estados Unidos, han identificado una nueva vía molecular implicada en el crecimiento de los sacos de aire diminutos en los pulmones, llamados alveolos, que son cruciales para respirar. Los científicos dicen que sus experimentos pueden conducir a los primeros tratamientos exitosos para volver a hacer crecer los sacos de aire en las personas que sufren de enfermedades como el enfisema pulmonar en los que los alveolos han sido destruidos por años de consumo de tabaco.

   El trabajo, publicado en ‘Plos Genetics’, también puede sugerir una nueva terapia para los bebés prematuros que nacen antes de que sus pulmones estén completamente desarrollados. «Uno de los mayores retos es ayudar a los pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica, como el enfisema, que han perdido los alveolos. Una vez que los pequeños sacos de aire son destruidos, no hay tratamientos eficaces para traerlos de vuelta», dijo Enid Neptune, profesor de atención pulmonar y crítica en la Facultad de Medicina de la Johns Hopkins.

Los científicos utilizaron el factor de crecimiento de hepatocitos (HGF) para volver a hacer crecer los alvéolos y la estructura de restauración de pulmón en ratones manipulados genéticamente para desarrollar un enfisema pulmonar como el humano. Neptune dice que estudios anteriores han demostrado que el HGF tenía un papel en el funcionamiento de los alveolos, que permiten a los pulmones intercambiar oxígeno y dióxido de carbono y enviar oxígeno al torrente sanguíneo para alimentar los órganos en todo el cuerpo, por lo que la reducción del número o la calidad de los sacos de aire compromete seriamente la respiración. Los diminutos alveolos están cubiertos con paredes finas y tienen un suministro de sangre.

Un experimento de esta investigación se centró en ratones adultos con enfisema inducido genéticamente, que se dividió en dos grupos: a una mitad se les administró HGF, bajo la piel con una bomba especial durante dos semanas, y a la otra mitad se les dio un placebo. Otro grupo de ratones con pulmones sanos, el grupo control, se dividió en a la mitad para recibir HGF o placebo.

«Hemos encontrado que los ratones con enfisema, cuando se les administra HGF, desarrollan una mejora del 17 por ciento en el tamaño de sus alveolos en comparación con los ratones tratados con placebo, además de mejorar su estructura y función pulmonar. HGF también protegió los alveolos y previno su destrucción, reduciendo el estrés oxidativo que contribuye a la lesión pulmonar», asegura Neptuno.

Posteriormente, los investigadores quisieron ver el efecto de la alteración de la actividad de HGF en roedores jóvenes cuyos pulmones todavía estaban formando, para lo que crearon un ratón en el que se eliminó el receptor de HGF, conocido como MET, a partir de las células que recubren los alveolos. «Nuestra idea era que si HGF estaba realizando este importante papel en la formación de alveolos, si se noquea a su receptor, conocido como MET, habría que que ver el daño que produce en los alveolos», dice Neptuno.

Como se predijo, los sacos de aire en los ratones sin el receptor en desarrollo HGF no se formaron correctamente, además de que los vasos sanguíneos que irrigan los alveolos se redujeron y se observó un aumento en el estrés oxidativo y la inflamación. Por ello, los investigadores concluyeron que el desarrollo de alveolos requieren tanto de HGF como de MET de señalización con el fin de formarse normalmente.

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