Fibrosis quística: ¿Por qué tantas complicaciones respiratorias?
La proteína Vav3 (en verde) crea estaciones de acoplamiento «bacterianas en la superficie (en rojo) de las células respiratorias (núcleos en azul) que facilitan la infección de las vías respiratorias en pacientes con fibrosis quística . Crédito: UNIGE, laboratoire Chanson
La fibrosis quística, una de las enfermedades genéticas más comunes en Suiza, provoca graves trastornos respiratorios y digestivos. A pesar de los considerables avances terapéuticos, esta enfermedad aún reduce la esperanza de vida, en particular debido a infecciones respiratorias potencialmente mortales.
Científicos de la Universidad de Ginebra (UNIGE) han descubierto el motivo de este gran número de infecciones pulmonares: una proteína, Vav3, promueve las infecciones al crear una «estación de acoplamiento bacteriano» en la superficie de las vías respiratorias. La inhibición de esta proteína podría evitar que las bacterias se acoplen a la superficie de las vías respiratorias y provoquen infecciones recurrentes. Estos resultados, publicados en la revista Cell Reports, abren el camino a interesantes perspectivas terapéuticas para limitar las complicaciones respiratorias en personas con fibrosis quística.
La fibrosis quística se deriva de mutaciones en el gen responsable de una proteína que participa en la secreción de moco, haciéndolo anormalmente espeso. La alteración de este único gen provoca graves problemas respiratorios y digestivos y limita tanto la calidad como la esperanza de vida de los afectados. En los pulmones, por ejemplo, la mucosidad hiperviscosa se estanca y obstruye las vías respiratorias.
Infecciones recurrentes
La acumulación de mucosidad no solo obstruye las vías respiratorias, sino que también promueve infecciones pulmonares persistentes. A pesar de los importantes avances terapéuticos, estas infecciones pulmonares siguen siendo frecuentes y graves. Se deben principalmente a una bacteria conocida por su resistencia a los antibióticos, Pseudomonas aeruginosa. “Si bien se sabe que la viscosidad del moco juega un papel en la captura de bacterias, se desconocía la razón por la que se anclan tan fácilmente a las vías respiratorias”, explica Marc Chanson, profesor del Departamento de Fisiología Celular y Metabolismo de la Facultad de Medicina de la UNIGE. «El anclaje de Pseudomonas aeruginosa a las células de las vías respiratorias es el punto de partida de estas infecciones, a menudo fatales. Comprender este proceso podría ayudar a prevenir su aparición».
Una estación de acoplamiento bacteriano
Los investigadores de UNIGE compararon células de las vías respiratorias de personas enfermas con células sanas. «Todo el proyecto comenzó cuando descubrimos que la proteína Vav3, que hasta ahora no había demostrado estar involucrada en esta enfermedad, estaba sobreexpresada en las células enfermas», dice entusiasmado Mehdi Badaoui, investigador del equipo del Prof. Marc Chanson y primer autor. de este trabajo Después de numerosos análisis in vitro, los científicos descubrieron el papel clave de esta proteína: dirige la construcción de una verdadera estación de acoplamiento bacteriana. En términos concretos, Vav3 obliga a otras dos proteínas, la fibronectina y la integrina b1, a asociarse con ella en la superficie celular y crear un complejo que promueve las infecciones por Pseudomonas aeruginosa. «Esta es la primera vez que se observa un mecanismo que crea un microambiente favorable para una bacteria incluso antes de que llegue», dice Marc Chanson. «Esto podría explicar el elevado número de infecciones pulmonares crónicas en personas con fibrosis quística».
Inhibición de Vav3 para limitar las infecciones respiratorias
¿Cómo aprovechar este mecanismo para desarrollar opciones terapéuticas? Al inhibir Vav3 en las células enfermas, los científicos lograron prevenir la expresión de las otras dos proteínas que forman la estación de acoplamiento. “Y, de hecho, la ausencia de esta estructura limita la adhesión de Pseudomonas aeruginosa”, añade Mehdi Badaoui. Aunque aún no se ha determinado el vínculo exacto entre la proteína Vav3 y el defecto genético que causa la fibrosis quística, este descubrimiento es una diana terapéutica prometedora para limitar las complicaciones respiratorias.
Explore más
Una enfermedad recién descubierta puede conducir a un mejor tratamiento de la fibrosis quística Más información: Mehdi Badaoui et al, Vav3 Mediates Pseudomonas aeruginosa Adhesion to the Cystic Fibrosis Airway Epithelium, Cell Reports (2020). DOI: 10.1016/j.celrep.2020.107842 Información de la revista: Cell Reports
Proporcionado por la Universidad de Ginebra Cita: Fibrosis quística: ¿Por qué tantas complicaciones respiratorias? (2020, 13 de julio) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-07-cystic-fibrosis-respiratory-complications.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.