Los canales de sodio en las células que recubren los pequeños capilares en nuestros pulmones juegan un papel importante para evitar que esos capilares tengan fugas y puedan empeorar condiciones como la neumonía, informan los científicos.
El péptido TIP, una versión sintética de la punta del factor de necrosis tumoral de la molécula inmune que mata el cáncer, parece fortalecer esa función de barrera, según el estudio publicado en la revista Fronteras en inmunología .
La protección de TIP funciona incluso frente a la neumolisina, una toxina liberada en gran volumen en respuesta al tratamiento con antibióticos para matar la bacteria que causa la neumonía. La toxina puede crear pequeños agujeros en las barreras naturales de ambos capilares, así como en las bolsas de aire en elpulmones. El resultado puede ser una segunda ola potencialmente mortal de acumulación de líquido en los pulmones en aproximadamente el 20 por ciento de los pacientes con neumonía más enfermos.
"Mostramos que estos canales están presentes en las células endoteliales capilares humanas y que estos canales juegan un papel muy importante para protegernos de la neumolisina", dice el Dr. Rudolf Lucas, biólogo vascular del Centro de Biología Vascular del Colegio Médico de Georgiaen la Universidad de Augusta y el autor correspondiente del estudio.
"También proporcionamos más evidencia de que atacar estos canales con el péptido TIP o algo similar es una estrategia sólida para reducir el volumen de líquido peligroso en los pulmones", dice Lucas. Los estudios se realizaron en las células endoteliales que recubren los capilares pulmonares humanos,se sabe que forman una barrera hermética para los vasos sanguíneos.
Los pequeños capilares y sacos de aire, o alvéolos, en los pulmones tienen paredes delgadas y una proximidad cercana que les permite a los capilares recoger oxígeno de los sacos de aire y llevarlo hacia el resto del cuerpo. La toxina hace que el revestimiento sea generalmente apretadode los capilares con fugas para que la sangre y otros fluidos puedan ingresar al tejido pulmonar, incluso a los alvéolos. Los pulmones pueden saturarse de líquido y el cuerpo no obtiene el oxígeno que necesita.
Del mismo modo, los canales de transporte de sodio en los alvéolos se ven afectados negativamente por la toxina.
La función del canal de sodio epitelial, o ENaC, que ayuda a mover el líquido fuera de los sacos aéreos normalmente, es aún más demandada frente a la neumonía, pero la toxina afecta su capacidad tanto en los sacos aéreos como en los capilares, según los científicosahora se muestra
El equipo científico que trabaja a través del complejo intercambio encontró que en los capilares del pulmón, una subunidad importante de ENaC, llamada ENaC-alfa, también es importante para fortalecer la función de barrera de los vasos sanguíneos. Luego mostraron queel péptido TIP, que desarrollaron y saben que se une a ENaC-alfa, fortaleció significativamente la barrera en las células endoteliales humanas expuestas a la toxina.
También encontraron en el trabajo en la función de barrera, un híbrido de ENaC-alfa y el canal de iones de detección de ácido, conocido por sus contribuciones mediadoras del dolor en el cerebro. Un pulmón con problemas también se vuelve ácido, lo que puede activar este ion de detección de ácidoencontraron que su péptido TIP también activa el híbrido único que produce con ENaC-alpha.
"Los pacientes están siendo tratados con antibióticos, que necesitan para matar los insectos", señala Lucas. El problema es que, una vez que los matas en grandes cantidades, pueden liberar grandes cantidades de esta toxina en los pulmones y estas toxinas producenagujeros, literalmente agujeros en las membranas de cada célula que contiene colesterol "
Lucas dice que los neumólogos y otros especialistas en cuidados críticos reconocen los problemas posteriores que pueden resultar de los altos niveles de la toxina de la neumolisina, pero actualmente no tienen una solución directa. El apoyo del ventilador puede ayudar a empujar el oxígeno a través de los sacos llenos de líquido, peroconlleva el riesgo de permitir que ingresen aún más insectos en los pulmones, así como daños físicos al tejido pulmonar.
Lucas dice que los pacientes son particularmente vulnerables porque sus sistemas inmunológicos también montan un ataque vigoroso contra la bacteria invasora y, por lo tanto, resulta más toxina por la muerte.La neumonía es una de las principales causas de muerte de niños menores de cinco años en todo el mundo, según la Organización Mundial de la Salud, junto con complicaciones de parto prematuro, asfixia de nacimiento, diarrea, malaria y desnutrición.
El péptido TIP es atraído por el recubrimiento de azúcar en la boca del canal de sodio.
Lucas dirigió un equipo de científicos que informaron en 2014 que el péptido TIP funcionaba como un tope para mantener abiertos los canales de sodio dentro de los alvéolos en modelos animales.
Los resultados de un estudio clínico dirigido por la Universidad de Viena, también publicado este año en la revista Critical Care, mostraron que los pacientes con edema pulmonar más severo líquido en los pulmones que necesitaban un ventilador para apoyar la respiración podíanpara eliminar mejor el líquido de sus pulmones después del tratamiento inhalado con el péptido Tip. Otros no parecen beneficiarse.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Facultad de Medicina de Georgia en la Universidad de Augusta . Original escrito por Toni Baker. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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