Investigadores identifican una vía promisoria para mejorar los tratamientos para personas con fibrosis quística.
El estudio
Hallaron que añadir moléculas llamadas inhibidores de autoinducción a los fármacos actuales no sólo reduce la producción bacteriana de ciertos residuos dañinos sino que también restaura la eficacia de los tratamientos existentes como el de Orkambi y Kalydeco en las células de pacientes con fibrosis quística. Este gran descubrimiento abre el camino para nuevas terapias personalizadas.
Investigadores del Centro de Investigación Hospitalaria de la Universidad de Montreal (CRCHUM) han identificado una solución prometedora para mejorar los tratamientos que se ofrecen a pacientes con fibrosis quística.
Este avance, publicado en Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, podría conducir al desarrollo de nuevas terapias personalizadas en un futuro cercano.
“Añadir moléculas llamadas inhibidores de autoinducción a los fármacos actuales no sólo 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 y profesora de la Universidad de Montreal.
La fibrosis quística
La fibrosis quística es una enfermedad genética fatal que afecta a niños y adultos. Se caracteriza por una producción excesiva de mucosidad en varios órganos, infecciones bacterianas recurrentes y daño pulmonar progresivo. A la fecha, no se ha hallado una cura. Cuando la enfermedad está muy avanzada, la única opción es realizar un trasplante de pulmones.
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 2,000 posibles mutaciones de genes. Durante la década pasada, dos medicamentos prescritos han sido proporcionados a pacientes elegibles: Kalydeco, para los pacientes con mutaciones extrañas (menos del 4% de los pacientes); y Orkambi para la mutación más frecuente (79% de los pacientes).
Desafortunadamente estos dos fármacos sólo tienen una eficacia limitada.
El estudio
El equipo de Brochiero está intentando comprender por qué. Con el consentimiento de los pacientes, obtiene células nasales y también reutiliza los pulmones extraídos de pacientes con fibrosis quística al momento del trasplante. Para estudiar la enfermedad y los métodos terapéuticos de prueba, los científicos logran, después, recrear el tejido epitelial de las vías respiratorias mediante ingeniería de tejidos.
La fibrosis quística y la genética
“Los pacientes con fibrosis quística presentan defectos genéticos que causan la producción anormal de una proteína llamada CFTR en las células y un exceso de mucosidad en los órganos,” dijo Emmanuelle Brochiero.
“Los fármacos actuales actúan para corregir el defecto en la proteína CFTR. En un entorno estéril in vitro, los tratamientos con Kalydeco y Orkambi funcionan bien, pero en la vida real, los pulmones de pacientes enfermos son colonizados por bacterias, Pseudomonas aeruginosa, en particular. Una parte importante de la evidencia ha indicado que las bacterias podrían interferir con el tratamiento. Gracias a este estudio hemos sido capaces de determinar qué sustancias liberadas por las bacterias podrían reducir la eficacia de los tratamientos.”
Algunas de estas partículas dañinas son controladas por el gen de autoinducción bacteriana lasR. “Durante la enfermedad, este gen bacteriano muta y la producción de sustancias dañinas varía,” dijo Émilie Maillé, investigadora adjunta en el laboratorio de Brochiero y autora principal del estudio. “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 en diferentes maneras.”
Luego, los investigadores probaron, in vitro, el efecto de añadir un inhibidor de autoinducción de la familia de la furanona. “Demostramos que esta molécula, al reducir la producción bacteriana de residuos dañinos, mantiene la eficacia del tratamiento en las células de pacientes con fibrosis quística,” dijo Brochiero.
El futuro
Se deben realizar otras investigaciones para confirmar la eficacia y seguridad de los inhibidores de autoinducción, los cuales podrían eventualmente proporcionarse como suplemento a los tratamientos actuales (Kalydeco and Orkambi).
Sin embargo, este estudio ya ha abierto un nuevo camino en la medicina personalizada para la fibrosis quística. “Utilizando células obtenidas de pacientes, creemos que será posible predecir la eficacia de los tratamientos como Kalydeco y Orkambi, en células obtenidas de los pacientes en presencia de las bacterias obtenidas del mismo paciente,” concluyó Brochiero. “También evaluaremos la habilidad de los tratamientos para reparar el tejido pulmonar dañado. Y por último, trabajaremos para identificar las moléculas más efectivas, como los inhibidores de autoinducción bacteriana, que puedan contrarrestar el efecto dañino de las infecciones. La meta última es mejorar los tratamientos para los pacientes, y al hacerlo, extender sus vidas.”
Fuente: sciencedaily.com
Fecha: 12 de diciembre de 2017
Link: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/12/171212102201.htm
Fuente: Centro de Investigación Hospitalaria de la Universidad de Montreal (CRCHUM)
Fuente original de la historia:
Materiales proporcionados por el Centro de Investigación Hospitalaria de la Universidad de Montreal (CRCHUM). Nota: el contenido podría haber sido editado en estilo y extensión.
Referencia de la publicación:
Émilie Maillé, Manon Ruffin, Damien Adam, Hatem Messaoud, Shantelle L. Lafayette, Geoffrey McKay, Dao Nguyen, Emmanuelle Brochiero. Quorum Sensing Down-Regulation Counteracts the Negative Impact of Pseudomonas aeruginosa on CFTR Channel Expression, Function and Rescue in Human Airway Epithelial Cells. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 2017; 7 DOI: 10.3389/fcimb.2017.00470
Nota: Instituto Nutrigenómica no se hace responsable de las opiniones expresadas en el presente artículo.
