Los científicos de Northwestern Medicine han descubierto que un subconjunto de células inmunes llamadas monocitos no clásicos NCM, previamente desconocidos para residir en los pulmones, juegan un papel clave en la conducción de la disfunción primaria del injerto PGD, la principal causa de muerte después del trasplante de pulmón.
El estudio, publicado el 14 de junio en Medicina traslacional de la ciencia también demuestra que atacar estas células podría conducir a nuevos tratamientos para la PGD, una complicación que actualmente afecta a más de la mitad de los pacientes trasplantados.
El Dr. Ankit Bharat, profesor asistente de cirugía en la Facultad de medicina Feinberg de la Universidad Northwestern y médico de medicina Northwestern, fue el investigador principal del estudio.
"Este es un problema letal generalizado y la razón más importante por la cual los pacientes con trasplante de pulmón experimentan tanto la muerte temprana como los problemas a largo plazo. Por lo tanto, si puede solucionar el PGD, realmente puede solucionar mucho sobre el trasplante", dijo Bharat ".Ahora sabemos qué lo causa y podemos desarrollar un tratamiento para ello ".
PGD es una forma grave de lesión pulmonar que se desarrolla cuando los neutrófilos del receptor - glóbulos blancos - son reclutados en el pulmón trasplantado, iniciando la cascada inflamatoria y causando daño a los tejidos. Si bien se ha entendido que los neutrófilos fueron el principal efectorLas células vistos en PGD, los mecanismos que impulsan su influjo en el pulmón eran desconocidos. Además, dirigirse a los neutrófilos del paciente no se consideraba una estrategia práctica para el tratamiento, dado que esas mismas células son críticas para defender el cuerpo contra los patógenos.
En el estudio actual, los científicos demostraron que los NCM ocultos en el pulmón del donante son los responsables en última instancia de iniciar la entrada dañina de neutrófilos después del trasplante de ese pulmón.
Anteriormente, se pensaba que todas las células inmunes de los donantes se erradicaban cuando los pulmones se lavaban con una solución antes del trasplante. Pero los científicos descubrieron que los NCM, un tipo de célula inmunitaria cuya estructura y función se han descrito recientemente,- en realidad están retenidos en los vasos sanguíneos del pulmón donante.
Después de identificar estas células en los pulmones por primera vez, los científicos demostraron aún más su papel fundamental en el desarrollo de PGD: los NCM activan una vía que produce una proteína llamada CXCL2, que actúa para atraer los neutrófilos dañinos al pulmón.
Los hallazgos sugieren que atacar los NCM en los pulmones de los donantes podría prevenir el desarrollo de PGD.
"Este es un hallazgo clínicamente relevante porque probablemente sería fácil desarrollar un medicamento que mate estas células en el momento del trasplante", dijo Bharat, también miembro del Centro Integral de Cáncer Robert H. Lurie de la Universidad Northwestern."Esa es una gran fortaleza de nuestros hallazgos: debido a que estas son células derivadas de donantes, podría administrar esos medicamentos a los pulmones de los donantes antes del trasplante y prevenir cualquier efecto secundario potencial al receptor".
Los científicos descubrieron que los NCM tampoco parecen desempeñar un papel en la capacidad del receptor para combatir infecciones, lo que indica que las células podrían erradicarse sin debilitar el sistema inmunitario.
Los científicos ahora planean investigar el desarrollo de un medicamento que elimine los NCM durante el trasplante. Ya se han demostrado terapias similares en sus modelos animales.
Por separado, la investigación también parece sugerir que estos monocitos pueden desempeñar un papel más amplio en otras formas de lesión pulmonar más allá del trasplante, incluido el síndrome de dificultad respiratoria aguda. Estos hallazgos se publicarán en futuras publicaciones.
Bharat fue inicialmente impulsado a investigar la disfunción primaria del injerto después de que un paciente con trasplante de pulmón desarrolló el síndrome.
"Realmente creemos aquí que si un paciente desarrolla un problema sin solución, debería ser nuestro compromiso y deber hacer todo lo posible para llevar ese problema a nuestros laboratorios científicos, encontrar una cura y luego devolverlo a los pacientes".Bharat dijo: "Por lo tanto, si bien nos aseguramos de que los pacientes reciban la mejor experiencia técnica en el campo del trasplante de pulmón, también queremos avanzar en el campo encontrando curas para tales problemas letales para realmente hacer una diferencia en los resultados del paciente".
Bharat y sus colaboradores siguieron un camino similar hace dos años cuando identificaron el mecanismo detrás del síndrome de hiperamonemia, un trastorno fatal que afecta al cinco por ciento de los receptores de trasplante de pulmón, después de que afectó a uno de sus pacientes. Los hallazgos, también publicados en Medicina traslacional de la ciencia , eventualmente condujo a un tratamiento para un síndrome mortal que había plagado el campo del trasplante de pulmón desde su inicio.
"Durante varios años desde que se identificó por primera vez, los receptores han estado muriendo de hiperamonemia. Y ahora con este descubrimiento, todos pueden ser tratados eficazmente", dijo Bharat. "Espero que, de manera similar, con la disfunción primaria del injerto ahora podamos desarrollarun tratamiento para este problema letal "
El Dr. Zhikun Zheng, un ex investigador, y el Dr. Stephen Chiu, un becario postdoctoral en el laboratorio Bharat, fueron los primeros autores del estudio.
Los científicos demostraron los hallazgos utilizando varios métodos sofisticados, incluido un modelo de trasplante de ratón con imágenes de células individuales de alta resolución en vivo, microscopía inmunoelectrónica y perfiles transcriptómicos utilizando secuenciación de ARN.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad del Noroeste . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :