Investigadores de la Universidad de Alabama en Birmingham han demostrado, por primera vez, que la fibrosis pulmonar establecida se puede revertir con un tratamiento farmacológico que se dirija al metabolismo celular.
Este hallazgo novedoso, publicado en la revista Medicina natural , es importante porque, a pesar de los avances significativos para revelar los mecanismos patológicos de la fibrosis persistente, faltan intervenciones de tratamiento eficaces.
La fibrosis pulmonar puede desarrollarse después de lesiones pulmonares como infecciones, radiación o quimioterapia, o puede tener una causa desconocida, como en la fibrosis pulmonar idiopática o FPI. La FPI es un trastorno pulmonar progresivo y, en última instancia, mortal que afecta a más de 150.000 pacientes.al año en los Estados Unidos y más de 5 millones en todo el mundo.
En experimentos con tejidos pulmonares de pacientes con FPI, fibroblastos de mouselung y un modelo murino de fibrosis pulmonar, un equipo dirigido por Jaroslaw Zmijewski, Ph.D., y Victor Thannickal, MD, mostró la reversión de la fibrosis pulmonar y lamecanismos afectados por el tratamiento farmacológico.
Zmijewski y Thannickal son, respectivamente, profesor asociado y profesor en el Departamento de Medicina de la UAB. Zmijewski es director de investigación del Programa Traslacional en SDRA. Thannickal ocupa la Cátedra Ben Vaughan Branscomb de Medicina en Enfermedades Respiratorias y es director de la UABDivisión de Medicina Pulmonar, Alergia y Cuidados Intensivos.
Curiosamente, el fármaco que aceleró la resolución de la fibrosis pulmonar es la metformina, que es un agente seguro y ampliamente utilizado para la diabetes no insulinodependiente.
La investigación se centró en la proteína quinasa activada por AMP AMPK, una enzima que detecta el estado energético de la célula y regula el metabolismo. Zmijewski, Thannickal y sus colegas encontraron que la actividad de AMPK era menor en las células de miofibroblastos dentro de las regiones fibróticas del tejido pulmonar humano dePacientes con FPI. Los miofibroblastos depositan fibra de colágeno extracelular como parte del proceso de fibrosis. Estos miofibroblastos eran metabólicamente activos y resistentes a la muerte celular programada llamada apoptosis, un proceso natural que elimina más de 50 mil millones de células dañadas o envejecidas en adultos cada día.
La activación de AMPK en miofibroblastos de pulmones de humanos con FPI, usando el fármaco metformina u otro activador llamado AICAR, condujo a una menor actividad fibrótica. La activación de AMPK también mejoró la producción de nuevas mitocondrias, los orgánulos en las células que producen energía, en elmiofibroblastos y normalizó la sensibilidad de las células a la apoptosis.
Utilizando un modelo de ratón para la fibrosis pulmonar provocada por el fármaco anticanceroso bleomicina, el equipo de investigación encontró que el tratamiento con metformina, que comenzó tres semanas después de la lesión pulmonar y continuó durante cinco semanas, aceleró la resolución de la fibrosis bien establecida. Tal resolución no fueaparente en ratones knockout para AMPK, lo que demuestra que el efecto de la metformina era dependiente de AMPK.
"Juntos, nuestros estudios respaldan el concepto de que la AMPK puede funcionar como un interruptor metabólico crítico para promover la resolución de la fibrosis establecida al cambiar el equilibrio del metabolismo anabólico al catabólico", escribieron los investigadores. Además, proporcionamos una prueba de conceptoque la activación de AMPK por metformina u otros agentes farmacológicos que activan estas vías de pro-resolución puede ser una estrategia terapéutica útil para los trastornos fibróticos progresivos ".
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Materiales proporcionados por Universidad de Alabama en Birmingham . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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