Investigadores de Cedars-Sinai han descubierto un mecanismo biológico que podría dar paso a nuevas terapias para la enfermedad inflamatoria intestinal.
Al estudiar las células que recubren los intestinos, los investigadores de Cedars-Sinai han descubierto un proceso biológico que ayuda a que estas células se reparen a sí mismas. Los hallazgos, publicados en la revista Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology, aclaran lo que sucede a las personas con enfermedad inflamatoria intestinal (EII).
La EII es un trastorno autoinmune que causa principalmente colitis ulcerosa o enfermedad de Crohn. El sistema inmunológico ataca el tejido sano en el tracto gastrointestinal y puede provocar diarrea severa, desnutrición, coágulos de sangre peligrosos, pancreatitis y cicatrices extensas y dolorosas.
“Casi todos los tratamientos para la EII tienen como objetivo la inflamación que se produce en esta enfermedad”, comentó la Dra. Kathrin Michelsen, PhD, profesora asistente de investigación de Medicina y Ciencias Biomédicas en el Instituto de Enfermedad Inflamatoria Intestinal de la Fundación F. Widjaja en el Departamento de Medicina de Cedars-Sinai, y autora principal del estudio. “Queremos aprender a reparar lo que llamamos ‘intestino permeable’, el revestimiento intestinal dañado que también ocurre en personas con EII“.
Los científicos plantean la hipótesis de que las personas con intestino permeable son vulnerables a la entrada de sustancias nocivas, como algunos tipos de bacterias, en el torrente sanguíneo.
Este estudio de Michelsen y sus colegas da seguimiento a estudios previos que investigaron la función de un gen llamado miembro 15 de la superfamilia del factor de necrosis tumoral, o TNFSF15 (por sus siglas en inglés tumor necrosis factor superfamily member 15). Este es uno de los primeros genes que se asocian con la EII.
TNFSF15 produce una proteína llamada TL1A que está involucrada en la inflamación intestinal. Los investigadores buscaron cómo las interacciones entre esta proteína y el revestimiento intestinal podrían causar síntomas de EII. Se centraron en el receptor TL1A, una proteína llamada receptor de muerte 3 o DR3. Los receptores son proteínas que se unen a las moléculas y ayudan en la comunicación entre las células. DR3 se une a la superficie de TL1A, por ejemplo.
Para realizar el estudio, los investigadores observaron ratones de laboratorio que portaban el gen TNFSF15 y ratones que no lo portaban. Examinaron células extraídas de los intestinos de los ratones y las cultivaron en una placa de Petri para ver si las células expresaban el gen. También estudiaron si la colección de células que recubren los intestinos, conocida como barrera epitelial, estaba dañada y cómo las células podían sanar y crecer nuevamente.
Las células de la barrera epitelial están conectadas por proteínas que mantienen ajustado el revestimiento de los intestinos. Esto evita que las bacterias entren en la lámina propria, los tejidos conectivos que también recubren los intestinos y que forman parte del sistema inmunológico. Las personas con EII generalmente tienen inflamación en la lámina propria, que se supone que sirve como una barrera física protectora en el cuerpo.
Los investigadores descubrieron que los ratones que no producían DR3 tenían células epiteliales menos ajustadas. Sus intestinos eran lo suficientemente permeables para permitir la entrada de bacterias que causaban inflamación en la lámina propria.
Los investigadores también descubrieron que, aunque los ratones de laboratorio que tenían inflamación en los intestinos mostraban niveles elevados de TL1A, sus células epiteliales no mostraban una mayor expresión de DR3.
“Estos hallazgos sugieren que los enfoques terapéuticos dirigidos a TL1A en lugar de DR3 podrían reducir la inflamación al tiempo que preservan los mecanismos de reparación para los que DR3 es esencial en las células epiteliales”, afirmó el Dr. Yosuke Shimodaira, PhD, primer autor del estudio y ex investigador de Cedars-Sinai.
DR3, por ejemplo, contribuye a la regeneración de la barrera epitelial, que es necesaria para curar el daño celular en los intestinos causado por la EII.
“Actualmente hay ensayos clínicos que están estudiando medicamentos que se dirigen a TL1A“, dijo Michelsen. “Es realmente importante dilucidar todos los mecanismos potenciales que podrían afectar la eficacia y la eficiencia terapéutica potencial en esos ensayos clínicos”.
Los investigadores continúan estudiando los efectos de otros genes asociados con la EII.
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