Descobertes noves cèl·lules mare que regeneren el teixit pulmonar.

valor estadistic p
Investigadors de prestigi proposen canviar el valor estadístic p
21 setembre, 2017

Descobertes noves cèl·lules mare que regeneren el teixit pulmonar.

regeneracion pulmonar dr. jordi roig cutillas

Investigadors de la Universitat de Pennsilvània han aïllat i caracteritzat un tipus de cèl·lula mare pulmonar en ratolins i humans que és essencial per a la reparació dels alvèols pulmonars danyats per afeccions respiratòries, com ara la grip severa.

Al informar sobre les seves troballes publicades a la revista Nature, l’equip d’investigadors suggereix que els seus descobriments podrien representar un punt de partida per a desenvolupar noves estratègies per a la regeneració pulmonar.

La investigació, liderada pel doctor en medicina i professor de biologia i desenvolupament cel·lular Edward E. Morrisey, va ser publicada recentment a la revista Nature. Morrisey també és director del Penn Center for Pulmonary Biology i director científic de l’Institute for Regenerative Medicine.

El desenvolupament del sistema pulmonar és una adaptació evolutiva a la vida terrestre. Els pulmons són essencials en la majoria dels grans animals per a una existència terrestre. La seva complexa estructura, dictada en part per la seva integració amb el sistema cardiovascular, els converteix en un òrgan interessant però difícil d’estudiar des de la perspectiva de la medicina regenerativa. A més, la malaltia pulmonar és una de les principals causes de mort al món, superada només per la malaltia cardiovascular i el càncer.

“Un dels llocs més importants per entendre millor la regeneració pulmonar està en els alvèols, els petits nínxols dins del pulmó on l’oxigen és absorbit per la sang i el diòxid de carboni és exhalat”, explica Morrisey. “Per entendre millor aquestes delicades estructures, hem estat mapejant els diferents tipus de cèl·lules dins dels alvèols. La comprensió de les interaccions entre cèl·lules hauria d’ajudar a descobrir nous actors i camins moleculars als quals apuntar per a futures teràpies”.

L’estudi de Nature va examinar les cèl·lules epitelials que recobreixen els alvèols, encarregats de l’intercanvi de gasos pulmonars, per determinar el comportament de les cèl·lules mare que podrien restaurar la funció respiratòria normal després d’una lesió greu causada per una infecció per grip o per malalties com ara la malaltia pulmonar obstructiva crònica (MPOC). Mentre que alguns òrgans, com l’intestí, regeneren tot el revestiment epitelial cada cinc dies a través de l’activitat d’un llinatge de cèl·lules mare, òrgans com el pulmó presenten una renovació molt lenta i contenen cèl·lules mare que s’activen per regenerar el teixit només quan es veuen lesionades.

L’equip va identificar un llinatge de progenitors alveolars epitelials (AEP) que està incrustat en una població més gran de cèl·lules anomenades cèl·lules alveolars tipus 2, o AT2s. Aquestes cèl·lules generen surfactant pulmonar, un compost que impedeix que els pulmons es col·lapsin en prendre l’aire. “Els AEPs són un llinatge estable en el pulmó i es regeneren molt lentament, però s’expandeixen ràpidament després d’una lesió per tal de regenerar el revestiment dels alvèols i restaurar l’intercanvi de gasos”, explica el Dr.Will Zacharias, coautor de l’estudi.

Els AEPs exhibeixen el seu propi conjunt de gens i contenen una signatura epigenètica única. El laboratori de Morrisey va utilitzar la informació genòmica obtinguda dels AEP del ratolí per identificar una proteïna conservada en la superfície cel·lular anomenada TM4SF1 que pot ser utilitzada per aïllar els AEP del pulmó humà. Usant aquesta habilitat per aïllar AEPs de ratolins i humans, l’equip va generar els organoids pulmonars tridimensionals David B. Frank. “Del nostre sistema de cultiu d’organoids, vam poder demostrar que els AEP són un progenitor alveolar evolutivament conservat que representa un nou focus per a les estratègies de regeneració pulmonar humana”, explica Morrisey.

Donada la gravetat de l’última temporada de grip, aquests estudis proporcionen nous coneixements sobre com el pulmó humà es regenera i identifica noves vies genètiques i epigenètiques importants per a la regeneració pulmonar. L’equip està explorant quina d’aquestes vies moleculars pot promoure la funció AEP en els pulmons, incloent la comprensió de si els fàrmacs dissenyats per activar la senyalització FGF, una de les vies clau conservades al ratolí i els AEP humans, poden promoure la regeneració pulmonar.

“Estem molt emocionats amb aquesta troballa innovador”, diu el Dr James P. Kiley, director de la Divisió de Malalties Pulmonars del National Heart, Lung, and Blood Institute, el qual va donar suport l’estudi. “Estudis com aquests són fonamentals per avançar en la nostra comprensió de la regeneració pulmonar.”

Font: ScienceDaily

Article: Regeneration of the lung alveolus by an evolutionarily conserved Epithelial progenitor.

Dr. Jordi Roig Cutillas
Dr. Jordi Roig Cutillas
El Doctor i Pneumòleg Jordi roig Cutillas és llicenciat en Medicina i Cirurgia i Doctor Cum Laude per la Universitat de Barcelona. Format com a Especialista en Pneumologia a l’Hospital de la Vall d’Hebron. Autor de més 100 publicacions en prestigioses revistes internacionals i de diversos capítols de llibres. Investigador principal de diversos assajos clínics internacionals. Gold Member de l’European Respiratory Society, Fellow de l'American College of Chest Physicians i membre del grup Colleman. Ha estat President del Comitè Científic i de Recerca de la SEPAR, Membre de la Comissió Tècnica Avaluadora de Projectes de Malalties Respiratòries del FIS, entre d'altres.