El uso de globinas como fármaco intravenoso puede retrasar la progresión de la fibrosis hepática en ratones

MB, NGB y CYGB, pero no HB, fueron sometidos a endocitosis en las HSC a través de la vía de endocitosis, eliminaron las ROS intracelulares y suprimieron la actividad del promotor COL1A1, lo que resultó en HSC desactivación e inhibición de la producción de colágeno in vitro e in vivo. La terapia con globina podría utilizarse como terapia antifibrótica en la cirrosis hepática humana. Crédito: Universidad de la ciudad de Osaka

Los investigadores han descubierto en ratones un uso adicional de las globinas como fármaco intravenoso que puede retrasar la progresión de la fibrosis hepática. El año pasado, el grupo de investigación del profesor Norifumi Kawada publicó en Hepatología la aplicación de la citoglobina humana recombinante (CYGB) como agente terapéutico proteico contra el daño hepático y la cirrosis. Aquí, estudiaron las propiedades antifibróticas de los miembros de la familia de las globinas, hemoglobina (HB), mioglobina (MB) y neuroglobina (NGB) en comparación con CYGB. Todas las globinas demostraron una mayor capacidad antioxidante que el glutatión en sistemas libres de células. Curiosamente, todas las globinas, excepto la HB, podrían entrar en las células e inhibir la síntesis de colágeno, lo que suprimiría el desarrollo de fibrosis tanto in vitro como in vivo. El estudio fue publicado en la revista Redox Biology.

La terapia antifibrótica sigue siendo una necesidad médica insatisfecha en las enfermedades hepáticas crónicas humanas. Un equipo de investigación dirigido por el profesor Norifumi Kawada, de la Universidad de la Ciudad de Osaka (OCU), informó sobre la función antifibrótica de los miembros de la familia de las globinas en las células estrelladas hepáticas (HSC), el principal tipo de célula implicado en la fibrosis hepática. En ratones con fibrosis hepática avanzada, la inyección de mioglobina (MB), (neuroglobina) NGB y (citoglobina) CYGB puede suprimir la inflamación y la fibrosis del hígado.

Las funciones de los miembros de la familia de las globinas se han estudiado ampliamente, centrándose principalmente en los tejidos específicos en los que se expresan estas proteínas: hemoglobina (HB) en eritrocitos, MB en células musculares, NGB en tejidos nerviosos y CYGB en pericitos y fibroblastos. Más allá de las funciones respiratorias de unión de oxígeno bien establecidas de las proteínas que contienen hemo, también se sabe que todas las globinas están involucradas en la regulación de las especies reactivas de oxígeno (ROS) dañinas, protegiendo a las células del estrés oxidativo.

» La fibrosis hepática ocurre después de una lesión o inflamación repetitiva y duradera en el hígado. Estas lesiones se acompañan de la acumulación de ROS que activan las HSC, seguidas de la producción de colágeno», explica el Dr. Kawada.

MB, NGB, inyectados por vía intravenosa y CYGB suprimieron notablemente la inflamación hepática, la fibrosis y el daño celular oxidativo en ratones fibróticos sin efectos adversos. continuación control sin tratar; MB, NGB, CYGB: administración intravenosa de MB, NGB, CYGB. H&E, tinción con hematoxilina y eosina; SiR-FG, tinción rojo-verde rápido de Sirio; SMA, marcador de activación de células estrelladas; CD68: marcador de macrófagos; Neu-Dapi, marcador Neutrofil DAPI tinción nuclear; 4-HNE, marcador de daño celular oxidativo, 4-hidroxinonenal. Crédito: Universidad de la ciudad de Osaka

Junto con la Dra. Le Thi Thanh Thuy, Ph.D. el compañero Vu Ngoc Hieu y sus colegas, el Dr. Kawada observaron que cuando cultivan HSC humanas bajo tratamientos con globina, MB, NGB y CYGB ingresan a los orgánulos celulares, cazan las ROS dañinas intracelulares y reducen la señal directa que regula la producción de colágeno. «Los resultados mostraron que la capacidad antioxidante de las globinas es mayor que la del glutatión e incluso la vitamina C, que están bien documentadas», continúa el Dr. Kawada.

Esta es una gran noticia para tres miembros de la familia globin, pero ¿qué pasó con HB? «Nos dimos cuenta de que la hemoglobina no entraba en la célula», explica el Dr. Thuy, «especulamos que esto se debe al tamaño, ya que la HB es cuatro veces más grande que sus hermanos monoméricos».

En el siguiente conjunto de experimentos, el Dr. Kawada y su grupo generaron un modelo de ratón de fibrosis hepática avanzada usando agentes químicos y aplicaron MB, NGB y CYGB por inyección intravenosa. Curiosamente, la proteína terapéutica suprimió drásticamente la inflamación y la fibrosis del hígado sin efectos secundarios. Doctor. el compañero Hieu señala, «además del hígado, nos enfocamos en los posibles efectos secundarios con el riñón vecino. Los niveles de creatinina se mantuvieron normales durante todo el tratamiento».

Con este descubrimiento, publicado en la revista Redox Biology, el equipo de investigación espera establecer un punto de apoyo para una posible terapia para la fibrosis hepática en un futuro próximo.

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Citoglobina: jugador clave en la prevención de enfermedades hepáticas Más información: Vu Ngoc Hieu et al, Capacidad de las globinas extracelulares para reducir la fibrosis hepática mediante la eliminación de especies reactivas de oxígeno y la promoción de MMP- 1 secreción, Biología Redox (2022). DOI: 10.1016/j.redox.2022.102286 Información de la revista: Hepatología

Proporcionado por la Universidad de la ciudad de Osaka Cita: El uso de globinas como fármaco intravenoso puede retrasar la progresión de la fibrosis hepática in mice (2022, 23 de marzo) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-03-globins-intravenous-drug-liver-fibrosis.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.