Investigadores del Centro de Investigación del Hospital de la Universidad de Montreal CRCHUM han identificado una solución prometedora para mejorar los tratamientos que se ofrecen a los pacientes con fibrosis quística.
Este avance, publicado en Fronteras en microbiología celular y de infecciones , podría conducir al desarrollo de nuevas terapias personalizadas en un futuro próximo.
"Agregar moléculas llamadas inhibidores de detección de quórum a los medicamentos actuales no solo reduce la producción bacteriana de ciertos residuos dañinos, sino que también restaura la eficacia de los tratamientos existentes en las células de pacientes con fibrosis quística", explicó Emmanuelle Brochiero, investigadora del CRCHUM yprofesor de la Université de Montréal.
La fibrosis quística es una enfermedad genética mortal que afecta a niños y adultos. Se caracteriza por una producción excesiva de moco en varios órganos, infecciones bacterianas recurrentes y daño pulmonar progresivo. Hasta la fecha, no se ha encontrado cura. Cuando la enfermedad está demasiado avanzada,la única opción es realizar un trasplante de pulmón.
Una de las dificultades encontradas en la investigación de la fibrosis quística es la variabilidad de la enfermedad de un paciente a otro. De hecho, hay más de 2000 posibles mutaciones genéticas. Durante la última década, se han ofrecido dos medicamentos recetados a pacientes elegibles: Kalydeco paraaquellos con mutaciones raras menos del 4 por ciento de los pacientes y Orkambi para la mutación más frecuente 79 por ciento de los pacientes. Desafortunadamente, estos dos fármacos tienen una eficacia limitada.
El equipo de Brochiero está tratando de entender por qué. Con el consentimiento de los pacientes, recolecta células nasales y también reutiliza los pulmones extraídos de pacientes con fibrosis quística en el momento del trasplante. Para estudiar la enfermedad y probar enfoques terapéuticos, los científicos administranpara recrear tejido epitelial de las vías respiratorias, mediante ingeniería de tejidos.
"Los pacientes con fibrosis quística presentan defectos genéticos que provocan la producción anormal de una proteína llamada CFTR en las células y un exceso de moco en los órganos", dijo Emmanuelle Brochiero. "Los medicamentos actuales actúan para corregir el defecto en la proteína CFTR.En un ambiente estéril in vitro, los tratamientos Kalydeco y Orkambi funcionan bien. Pero en la vida real, los pulmones de los pacientes enfermos están colonizados por bacterias, en particular Pseudomonas aeruginosa. Hay muchas evidencias que indican que las bacterias podrían interferir con el tratamiento. Gracias a este estudio,hemos podido determinar qué sustancias liberadas por las bacterias podrían reducir la eficacia de los tratamientos ".
Algunas de estas partículas dañinas están controladas por el gen de detección de quórum bacteriano lasR. "Durante la enfermedad, este gen bacteriano muta y la producción de productos dañinos varía", dijo Émilie Maillé, asistente de investigación en el laboratorio de Brochiero y líder del estudio.autor. "Nuestro trabajo confirma que diferentes cepas bacterianas, dependiendo de si provienen de infecciones agudas, especialmente en pacientes jóvenes, o infecciones crónicas, especialmente en pacientes mayores, afectan la eficacia del tratamiento de diferentes maneras".
Luego, los investigadores probaron, in vitro, el efecto de agregar un inhibidor de detección de quórum de la familia de las furanonas. "Demostramos que esta molécula, al reducir la producción bacteriana de residuos dañinos, mantiene la eficacia del tratamiento en las células de pacientes con enfermedades quísticasfibrosis ", dijo Brochiero.
Se deben realizar otras investigaciones para confirmar la eficacia y seguridad de los inhibidores de detección de quórum, que eventualmente pueden ofrecerse como un complemento de los tratamientos actuales Kalydeco y Orkambi.
Pero este estudio ya ha abierto una nueva vía de medicina personalizada para la fibrosis quística. "Al usar células recolectadas de pacientes, creemos que será posible probar y predecir la eficacia de tratamientos como Kalydeco y Orkambi, en células recolectadasdel paciente, en presencia de las bacterias extraídas del mismo paciente ", concluyó Brochiero." También evaluaremos la capacidad de los tratamientos para reparar el tejido pulmonar dañado. Y por último, trabajaremos en la identificación de las moléculas más efectivas, como los inhibidores de detección de quórum bacterianos, que pueden contrarrestar el efecto dañino de las infecciones. El objetivo final es mejorar los tratamientos para los pacientes y, al hacerlo, prolongar su vida ".
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Materiales proporcionados por Centro de Investigación del Hospital de la Universidad de Montreal CRCHUM . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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