Ilustraci\u00f3n de los cilios y la hidrataci\u00f3n superficial entre las c\u00e9lulas normales de las v\u00edas respiratorias y las afectadas por el humo del cigarrillo. Cr\u00e9dito: Corinne Sandone, Johns Hopkins Medicine <\/p>\n
En una serie de experimentos que comenzaron con organismos unicelulares de amebas que extienden ap\u00e9ndices en forma de vaina para moverse, los cient\u00edficos de Johns Hopkins Medicine dicen que han identificado una v\u00eda gen\u00e9tica que podr\u00eda activarse para ayudar a eliminar la mucosidad de los pulmones de las personas con enfermedad pulmonar obstructiva cr\u00f3nica una dolencia pulmonar generalizada. <\/p>\n
\u00abM\u00e9dicos-cient\u00edficos y bi\u00f3logos fundamentales trabajaron juntos para comprender un problema en la ra\u00edz de una importante enfermedad humana, y el problema, como sucede a menudo, se relaciona con la biolog\u00eda central de las c\u00e9lulas\u00bb, dice Doug Robinson, Ph.D. , profesor de biolog\u00eda celular, farmacolog\u00eda y ciencias moleculares, medicina (divisi\u00f3n pulmonar), oncolog\u00eda e ingenier\u00eda qu\u00edmica y biom\u00e9dica en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins.<\/p>\n
La enfermedad pulmonar obstructiva cr\u00f3nica (EPOC) es la cuarta principal causa de muerte en los EE. UU., que afecta a m\u00e1s de 15 millones de adultos, seg\u00fan los Centros para el Control y la Prevenci\u00f3n de Enfermedades de EE. UU. La enfermedad hace que los pulmones se llenen de mucosidad y flema, y las personas con EPOC experimentan tos cr\u00f3nica, sibilancias y dificultad para respirar. Fumar cigarrillos es la causa principal de hasta tres cuartas partes de los casos de EPOC, y no existe una cura o un tratamiento eficaz disponible a pesar de d\u00e9cadas de investigaci\u00f3n.<\/p>\n
En un informe sobre su nuevo trabajo, publicado el 25 de febrero. en el Journal of Cell Science, los investigadores dicen que adoptaron un nuevo enfoque para comprender la biolog\u00eda del trastorno al centrarse en un organismo con una estructura biol\u00f3gica mucho m\u00e1s simple que las c\u00e9lulas humanas para identificar genes que podr\u00edan proteger contra los qu\u00edmicos da\u00f1inos en el humo del cigarrillo. <\/p>\n
Robinson y su colaboradora, Ramana Sidhaye, MD, tambi\u00e9n profesora de medicina en la Divisi\u00f3n de Neumolog\u00eda de Johns Hopkins, con su ex miembro del laboratorio Corrine Kliment, MD, Ph.D., contaban con el conocimiento que a medida que evolucionaban las especies, las v\u00edas gen\u00e9ticas se conservaban con frecuencia en todo el reino animal.<\/p>\n
Ingrese la ameba Dictyostelium discoideum, que habita en el suelo, que se ha estudiado durante mucho tiempo para comprender el movimiento y la comunicaci\u00f3n celular. Los cient\u00edficos bombearon humo de cigarrillo de grado de laboratorio a trav\u00e9s de un tubo y lo introdujeron en los nutrientes l\u00edquidos que ba\u00f1an la ameba. Luego, los cient\u00edficos utilizaron amebas modificadas para identificar genes que podr\u00edan brindar protecci\u00f3n contra el humo.<\/p>\n
Al observar los genes que brindaron protecci\u00f3n, creando c\u00e9lulas ‘supervivientes’, una familia de genes se destac\u00f3 entre el resto: la adenina nucle\u00f3tido translocasa (ANT). Las prote\u00ednas producidas por este grupo de genes se encuentran en la membrana, o superficie, de la estructura central de energ\u00eda de una c\u00e9lula, conocida como mitocondria. Por lo general, las mitocondrias ayudan a producir el combustible que usan las c\u00e9lulas para sobrevivir. Cuando un gen ANT es muy activo, las c\u00e9lulas mejoran en la producci\u00f3n de combustible, protegi\u00e9ndolas del humo.<\/p>\n
Kliment, Robinson y el equipo sospecharon que tambi\u00e9n ayudan a la ameba a superar los efectos da\u00f1inos del humo del cigarrillo.<\/p>\n
Para comprender mejor c\u00f3mo se comportan los genes ANT en humanos, los cient\u00edficos estudiaron muestras de tejido de c\u00e9lulas que recubren los pulmones tomadas de 28 personas con EPOC que fueron tratadas en la Universidad de Pittsburgh y compararon la actividad gen\u00e9tica de las c\u00e9lulas pulmonares con c\u00e9lulas de 20 personas con funci\u00f3n pulmonar normal.<\/p>\n
Los cient\u00edficos encontraron que los pacientes con EPOC ten\u00edan aproximadamente un 20 % menos de expresi\u00f3n gen\u00e9tica del gen ANT2 que aquellos con funci\u00f3n pulmonar normal. Tambi\u00e9n encontraron que los ratones expuestos al humo pierden la expresi\u00f3n del gen ANT2.<\/p>\n
Luego, Robinson, Kliment y su equipo de investigaci\u00f3n buscaron descubrir c\u00f3mo ANT2 podr\u00eda brindar protecci\u00f3n contra los qu\u00edmicos del humo del cigarrillo y, en el proceso, descubrieron algo completamente inesperado.<\/p>\n
Las c\u00e9lulas que recubren los pulmones usan proyecciones similares a dedos llamadas cilios para barrer la mucosidad y otras part\u00edculas fuera de los pulmones. En los mam\u00edferos, incluidas las personas, los cient\u00edficos descubrieron que el gen ANT2 produce prote\u00ednas que se localizan dentro y alrededor de los cilios y funcionan para liberar peque\u00f1as cantidades del combustible de la c\u00e9lula en una sustancia acuosa junto a la c\u00e9lula. El combustible mejora la capacidad de los cilios para ‘latir’ r\u00edtmicamente y con regularidad para barrer la mucosidad.<\/p>\n
\u00abEn los pacientes con EPOC, la mucosidad se vuelve demasiado espesa para eliminarla de los pulmones\u00bb, dice Robinson.<\/p>\n
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El equipo de Johns Hopkins Medicine descubri\u00f3 que, en comparaci\u00f3n con las c\u00e9lulas pulmonares humanas con una funci\u00f3n normal de ANT2, los cilios de las c\u00e9lulas pulmonares humanas que carecen de ANT2 superan un 35 % menos de eficacia cuando se exponen al humo. Adem\u00e1s, el l\u00edquido acuoso junto a la c\u00e9lula ten\u00eda aproximadamente la mitad de la altura de las c\u00e9lulas normales, lo que sugiere que el l\u00edquido era m\u00e1s denso, lo que tambi\u00e9n puede contribuir a reducir la frecuencia de los latidos.<\/p>\n
Cuando los cient\u00edficos dise\u00f1aron gen\u00e9ticamente las c\u00e9lulas pulmonares para tienen un gen ANT2 hiperactivo y las expusieron al humo, los cilios de las c\u00e9lulas lat\u00edan con la misma intensidad que las c\u00e9lulas normales no expuestas al humo. La capa acuosa junto a estas c\u00e9lulas era aproximadamente 2,5 veces m\u00e1s alta que la de las c\u00e9lulas que carecen de ANT2.<\/p>\n
\u00abLas c\u00e9lulas son buenas para reutilizar los procesos celulares en todas las especies y, en nuestros experimentos, descubrimos que los mam\u00edferos han reutilizado la ANT gen para ayudar a proporcionar se\u00f1ales celulares para construir la capa de hidrataci\u00f3n adecuada en las v\u00edas respiratorias\u00bb, dice Robinson. \u00ab\u00bfQui\u00e9n habr\u00eda pensado que una prote\u00edna mitocondrial tambi\u00e9n podr\u00eda vivir en la superficie de la c\u00e9lula y ser responsable de ayudar a que los cilios de las v\u00edas respiratorias se muevan y se muevan?\u00bb<\/p>\n
Robinson dice que la investigaci\u00f3n adicional puede producir descubrimientos para desarrollar terapia g\u00e9nica o medicamentos para agregar la funci\u00f3n ANT2 nuevamente a las c\u00e9lulas que recubren los pulmones como un tratamiento potencial para la EPOC. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Las amebas revelan c\u00f3mo las c\u00e9lulas de las v\u00edas respiratorias humanas se unen contra el da\u00f1o causado por el humo del cigarrillo. M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Corrine R. Kliment et al, La translocasa de nucle\u00f3tidos de adenina regula el metabolismo epitelial de las v\u00edas respiratorias, la hidrataci\u00f3n superficial y la funci\u00f3n ciliar , Revista de ciencia celular (2021). DOI: 10.1242\/jcs.257162 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Journal of Cell Science <\/p>\n Proporcionado por la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins Cita<\/strong>: La biolog\u00eda de la ameba revela un posible objetivo de tratamiento para el pulm\u00f3n enfermedad (2021, 13 de abril) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2021-04-amoeba-biology-reveals-potential-treatment.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Ilustraci\u00f3n de los cilios y la hidrataci\u00f3n superficial entre las c\u00e9lulas normales de las v\u00edas respiratorias y las afectadas por el humo del cigarrillo. Cr\u00e9dito: Corinne Sandone, Johns Hopkins Medicine En una serie de experimentos que comenzaron con organismos unicelulares de amebas que extienden ap\u00e9ndices en forma de vaina para moverse, los cient\u00edficos de Johns … Continuar leyendo \u00abLa biolog\u00eda de la ameba revela un posible objetivo de tratamiento para la enfermedad pulmonar\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-20794","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20794","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=20794"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20794\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=20794"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=20794"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=20794"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}