Investigadores investigan el tratamiento de la fibrosis renal demostrando que está causada por el acortamiento de los telómeros
De izquierda a derecha, Sarita Saraswati, Paula Martnez y Maria A. Blasco, del Grupo de Telómeros y Telomerasa del CNIO. Crédito: CNIO
El envejecimiento es un factor común en muchas enfermedades. Entonces, ¿y si fuera posible tratarlos actuando sobre las causas del envejecimiento o, más concretamente, actuando sobre el acortamiento de los telómeros, las estructuras que protegen a los cromosomas? Esta estrategia la sigue el Grupo de Telómeros y Telomerasa del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), que ya ha conseguido curar la fibrosis pulmonar y los infartos en ratones mediante el alargamiento de los telómeros. Ahora dan un primer paso para hacer lo mismo con la fibrosis renal al demostrar que los telómeros cortos están en el origen de esta enfermedad, que también se asocia con el envejecimiento.
El nuevo estudio se publicará esta semana en la revista Nature Aging.
La fibrosis renal es la causa más común de insuficiencia renal, una enfermedad que actualmente solo se puede tratar con diálisis. Se caracteriza por una cicatrización excesiva del tejido, que se endurece y pierde su funcionalidad.
“Estos resultados muestran el importante papel que juegan los telómeros cortos en su desarrollo, y este hallazgo sin duda abre nuevas puertas para el tratamiento de la insuficiencia renal. fibrosis”, apunta la primera autora del estudio, Sarita Saraswati, investigadora del Grupo de Telómeros y Telomerasa del CNIO.
Los autores, encabezados por Maria A. Blasco, también ofrecen un posible vínculo entre los telómeros cortos y fibrosis renal: un fenómeno llamado transición epitelial a mesenquimatosa (EMT), un proceso básico que es crucial para el funcionamiento del cuerpo y está involucrado en la regeneración y reparación. Los telómeros cortos exacerban la EMT en los riñones y, por lo tanto, promueven la cicatrización patológica del tejido renal, es decir, la fibrosis.
«Esto es nuevo, es la primera vez que los telómeros cortos se han relacionado con la transición epitelial a mesenquimatosa», dice Blasco. «Además, es una conexión importante porque este proceso, y los genes que lo regulan, también están involucrados en el cáncer».
Aunque era nuevo, el hallazgo era esperado. Se sabía que la sobreexpresión de genes implicados en la transición epitelial a mesenquimatosa podría provocar fibrosis renal; por otro lado, también se ha descrito que los pacientes con fibrosis renal tienen telómeros más cortos. «Así que buscamos específicamente alteraciones en la expresión de genes involucrados en la transición epitelial a mesenquimatosa en nuestros ratones con telómeros cortos y fibrosis renal, para ver si los telómeros cortos podrían ser el desencadenante de los cambios en la expresión de estos genes». explica Blasco. «Y así fue».
Afecta a más del 10 % de las personas mayores de 65 años
Se calcula que el 11 % de las personas mayores de 65 años padecen enfermedades crónicas moderadas. insuficiencia renal, una condición potencialmente letal cuya incidencia está aumentando debido al envejecimiento de la población. La fibrosis renal es uno de los predictores de la gravedad de la insuficiencia renal.
El grupo de Blasco en el CNIO ya ha demostrado que los telómeros cortos están en el origen de otras enfermedades relacionadas con la edad, como la fibrosis pulmonar. Para investigar si ocurre lo mismo con la fibrosis renal, trabajaron con un modelo animal que reproduce lo que, según su hipótesis, ocurre en personas mayores con fibrosis pulmonar: un ratón con telómeros cortos que también está expuesto a bajas dosis de una toxina renal que imita la exposición de las personas a los daños ambientales a lo largo de su vida.
Los telómeros son proteínas que protegen los extremos de los cromosomas cuando una célula se divide, algo que sucede muchas veces durante la vida para -entre otras cosas- regenerar tejidos. Con cada división celular, los telómeros se acortan hasta que son tan cortos que ya no pueden proteger a los cromosomas. Las células que se dañan de esta manera dejan de dividirse y el tejido envejece.
Ratones que imitan la enfermedad humana
En este estudio, los investigadores observaron que el acortamiento de los telómeros por sí solo no es suficiente para causar fibrosis renal. , lo cual es de esperar porque la enfermedad no afecta al 100% de las personas mayores. Sin embargo, si los ratones con telómeros cortos fueron expuestos a dosis bajas de una toxina renal, desarrollaron fibrosis renal. “Los ratones reprodujeron todos los síntomas de la enfermedad humana”, explica Blasco.
La toxina administrada con ácido fólico “no es suficiente para inducir fibrosis en ratones sanos, pero actúa de forma sinérgica con los telómeros cortos”, explica el artículo. .
Para determinar si los telómeros juegan un papel causal en la enfermedad, los investigadores crearon un modelo de ratón que carecía de Trf1, una proteína que es esencial para la función de los telómeros. Estos ratones con telómeros disfuncionales también desarrollaron fibrosis renal, «resaltando la importancia de la función adecuada de los telómeros en la protección contra la fibrosis renal», escriben los autores.
Telómeros cortos que cambian la expresión génica
Conscientes de que los genes implicados en la transición epitelial a mesenquimatosa se sobreexpresan en pacientes con insuficiencia renal, los autores investigaron la expresión de estos genes en ratones con telómeros cortos. Efectivamente, «encontramos que los telómeros cortos inducen cambios en la expresión de los genes implicados en la EMT».
Como demostración final de la importancia de los telómeros en la fibrosis renal, los autores cultivaron células renales en las que expresaban el gen de la enzima telomerasa, que alarga los telómeros. En estas células con telómeros restaurados, el programa de transición epitelial a mesenquimatoso volvió a la normalidad y las células recuperaron su apariencia saludable anterior a la fibrosis.
«A medida que los telómeros cortos se acumulan con el envejecimiento en el organismo, Es tentador especular que los programas patológicos de EMT asociados con el envejecimiento, como el cáncer y diferentes tipos de fibrosis tisular, pueden originarse, al menos en parte, por la presencia de telómeros cortos», concluyen los autores.
Según Saraswati, «considerando la participación significativa de la fibrosis en el cáncer, es importante describir el origen de la fibrosis renal y correlacionarla con la presencia de telómeros cortos».
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Un estudio relaciona la enfermedad grave por COVID-19 con los telómeros cortos Más información: Los telómeros cortos y disfuncionales sensibilizan a los riñones para desarrollar fibrosis, Nature Aging, DOI: 10.1038/s43587-021 -00040-8 , dx.doi.org/10.1038/s43587-021-00040-8 Información de la revista: Nature Aging
Proporcionado por el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas de España Cita: Los investigadores investigan el tratamiento de la fibrosis renal al demostrar que es causada por el acortamiento de los telómeros (15 de marzo de 2021) consultado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-03-treatment-renal-fibrosis-telomere -shortening.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.