MADRID, 3 Jul. (EUROPA PRESS) -
Científicos británicos han descubierto que es la estructura del colágeno, y no la cantidad, la que conduce a la devastadora afección de la fibrosis pulmonar, por lo que los fármacos que bloquean los cambios estructurales en el colágeno podrían prevenir esta enfermedad.
El estudio, publicado en la revista 'eLife', proporciona la primera evidencia en humanos de que una estructura alterada del colágeno afecta la rigidez tisular durante la progresión de la fibrosis pulmonar, e identifica un posible nuevo objetivo de los medicamentos para prevenir la afección.
Se cree que la fibrosis se origina cuando los componentes que mantienen unida la arquitectura de un tejido, llamada matriz extracelular (MEC), se acumulan en el tejido y conducen a la rigidez del tejido. Pero recientemente, tal y como señalan los investigadores, la evidencia científica ha sugerido que este aumento de la rigidez causa la acumulación de aún más componentes de MEC, lo que desencadena un ciclo que causa más tejido cicatricial.
"Sabíamos que la rigidez es un factor importante en la acumulación de tejido cicatrizal en el pulmón, pero no entendimos qué causa específicamente una mayor rigidez en el tejido humano enfermo. Dado que la acumulación excesiva de colágeno se considera un sello distintivo de la fibrosis, queríamos ver si esta molécula tiene un papel en la rigidez del tejido", ha explicado el autor principal del estudio, Mark Jones, profesor clínico de Medicina Respiratoria en el Centro de Investigación Biomédica NIHR Southampton y la Universidad de Southampton (Reino Unido).
Empezaron observando las características biológicas y mecánicas del tejido pulmonar de personas con fibrosis pulmonar y lo compararon con tejido pulmonar sano. Así, descubrieron que las muestras de fibrosis pulmonar eran mucho más rígidas que las de personas sanas pero, sorprendentemente, tenían niveles similares de colágeno.
Sin embargo, cuando analizaron las enzimas que le dan al colágeno su estructura única "reticulada" dentro de la MEC, descubrieron que una familia de estas enzimas (la familia LOXL) era más abundante en las muestras de fibrosis. Esto los llevó a investigar más a fondo los tipos de estructuras de colágeno que se encuentran en las muestras de fibrosis, que en general se agrupan en enlaces cruzados de colágeno inmaduro y maduro.
Hallaron que la mayor rigidez del tejido pulmonar solo se producía cuando había cantidades más altas del colágeno reticulado maduro y que, en estas muestras, la estructura de cada bloque de construcción de colágeno (o fibrilla) se alteraba. Esto sugirió que es la estructura del colágeno, controlada por la familia LOXL, la que determina la rigidez del tejido.
Después de hacer este descubrimiento, el equipo probó si podían alterar la estructura del colágeno al bloquear las enzimas LOXL, con el objetivo de prevenir la fibrosis pulmonar. Probaron un compuesto llamado PXS-S2A que bloquea LOXL-2 y LOXL-3 en células de tejido pulmonar aisladas de personas con fibrosis. De esta forma, comprobaron que el número de moléculas de colágeno entrecruzado disminuía con una dosis creciente de PXS-S2A. El compuesto también reducía la rigidez tisular, incluso en bajas concentraciones, lo que sugiere que bloquear LOXL-2/LOXL-3 podría ser una forma efectiva de reducir rigidez del tejido.
Finalmente, probaron el inhibidor de LOXL-2/3 en ratas con fibrosis pulmonar y encontraron que, aunque no hubo efecto sobre el contenido total de colágeno en los pulmones, las ratas tratadas redujeron la fibrosis y mejoraron la función pulmonar, sin efectos adversos.
"Nuestros resultados identifican que los enfoques de tratamiento que mantienen una arquitectura de colágeno normal pueden prevenir la rigidez del tejido y limitar los mecanismos que impulsan la fibrosis progresiva. Además, sugieren la necesidad de realizar estudios en pacientes con fibrosis pulmonar para ver si estos enfoques serían beneficiosos", ha concluido Donna Davies, profesora de Células Respiratorias y Biología Molecular de la Universidad de Southampton.
