La proteína que evita que el páncreas se digiera a sí mismo
Izquierda: Páncreas saludable. Derecha: cicatrización pancreática extensa (púrpura) cuando ERR gamma se pierde de las células acinares. Crédito: Salk Institute
Todos los días, su páncreas produce alrededor de una taza de jugos digestivos, una mezcla de moléculas que pueden descomponer los alimentos que come. Pero si estas poderosas moléculas se activan antes de llegar al intestino, pueden dañar el propio páncreas al digerir las mismas células que las crearon, lo que lleva a la dolorosa inflamación conocida como pancreatitis y predispone a una persona al cáncer de páncreas.
Ahora, los científicos de Salk informan en la revista Gastroenterology el 21 de abril de 2022 que una proteína conocida como receptor gamma relacionado con el estrógeno (ERR) es fundamental para prevenir la autodigestión pancreática en ratones. Además, descubrieron que las personas con pancreatitis tienen niveles más bajos de ERR en las células afectadas por esta inflamación.
Estos hallazgos sugieren que las nuevas terapias destinadas a regular la actividad de ERR podrían ayudar a prevenir o tratar la pancreatitis y el cáncer de páncreas.
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«Nuestro hallazgo proporciona una nueva perspectiva tanto de la biología básica de cómo funcionan las células del páncreas como de lo que podría provocar la pancreatitis y el cáncer de páncreas», dice el profesor Ronald Evans, director del Laboratorio de Expresión Génica de Salk, Presidente de March of Dimes en Molecular and Developmental Biology, y coautor principal del estudio.
El páncreas alberga dos tipos de células principales con funciones distintas: las células beta que liberan insulina para controlar los niveles de azúcar en sangre y las células acinares que producen jugos digestivos . Evans y sus colegas descubrieron previamente que ERR ayuda a las células beta pancreáticas a liberar insulina y podría ser útil como tratamiento para la diabetes. En estudios de seguimiento, el equipo también descubrió que los ratones que carecían de ERR desarrollaron pancreatitis grave.
Para comprender el papel de ERR en las células acinares pancreáticas, los investigadores compararon ratones, así como células aisladas, con y sin la proteína Descubrieron que la ERR es necesaria para el funcionamiento de las mitocondriasorgánulas de las células acinares que generan energía.
«Se sabe que las mitocondrias son la principal fuente de energía en las células acinares desde la década de 1960, pero el factor que controla esto El programa de producción de energía vital en células acinares ha sido un misterio durante mucho tiempo», dice el coautor principal Jae Myoung Suh del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea (KAIST), en Corea del Sur.
Sin ERR , las células acinares no solo tienen una regulación energética desregulada sino que, como resultado, activan incorrectamente las enzimas digestivas para iniciar la autodigestión.
«Las mitocondrias en estas células tienen que ser particularmente robustas», dice el científico Michael Downes, coautor del nuevo trabajo. «Si las cosas van mal, esas enzimas digestivas se activan y luego comienza la autodigestión del páncreas».
El grupo demostró que no solo comenzaba la autodigestión de las células acinares pancreáticas en ausencia de ERR, sino que también lo hacían los cambios celulares que indican cáncer pancreático temprano.
A continuación, los investigadores volvieron a datos de pacientes con pancreatitis para determinar si los resultados del ratón y del laboratorio son relevantes para la enfermedad humana. Compararon las biopsias de pancreatitis con las obtenidas de células pancreáticas normales, incluidas secciones sanas del páncreas en los mismos pacientes. Descubrieron que las células afectadas por la pancreatitis tenían niveles más bajos de ERR.
«Examinamos los datos en múltiples ubicaciones y grupos de pacientes diferentes y descubrimos que la ERR está disminuyendo de manera muy consistente con la pancreatitis», dice el coautor Tae. Gyu Oh, analista de bioinformática en Salk.
Oh y sus colegas demostraron que los niveles de otros 83 genes, muchos de los cuales están directamente regulados por ERR, también estaban alterados en las muestras de pancreatitis. Además, cuando buscaron en los datos de dos grandes estudios que compararon la expresión génica en personas, descubrieron que algunos de esos 83 genes están asociados con tipos raros de pancreatitis hereditaria y cáncer de páncreas.
«El hecho de que esto se vinculó a pacientes con pancreatitis crónica sugiere que la ERR es clínicamente relevante y podría ser un buen objetivo farmacológico en el futuro», dice Evans.
Los investigadores están planeando estudios futuros para analizar en profundidad la pre- cambios cancerosos a los que conducen la desregulación de la ERR y la pancreatitis, y cómo los medicamentos podrían ayudar a aumentar la ERR para prevenir o tratar enfermedades pancreáticas.
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Cómo reducir el riesgo de pancreatitis Más información: Jinhyuk Choi et al, El receptor relacionado con el estrógeno mantiene la función y la identidad de las células acinares pancreáticas mediante la regulación del metabolismo celular, Gastroenterología (2022). DOI: 10.1053/j.gastro.2022.04.013 Información de la revista: Gastroenterología
Proporcionado por Salk Institute Cita: La proteína que evita que el páncreas se digiera a sí mismo (2022 , 21 de abril) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-04-protein-pancreas-digesting.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.