- Desarrollaron un surfactante enriquecido con un fosfolípido que reduce 50 por ciento las cicatrices en los pulmones
Subir y bajar escaleras o simplemente dar un paseo son tareas comunes para cualquier persona, pero para un paciente con fibrosis pulmonar resultan un martirio. En la búsqueda de encontrar opciones terapéuticas para este padecimiento que afecta a entre 0.6 y 17.4 personas por cada 100 mil habitantes al año en el mundo, investigadores de la Facultad de Medicina de la BUAP desarrollaron un surfactante exógeno para resarcir hasta en 50 por ciento el daño a los pulmones por fibrosis.
Actualmente, el surfactante pulmonar se utiliza en bebés prematuros para reducir la tensión dentro de los alvéolos evitando que estos colapsen durante la respiración. Es decir, ayuda a los neonatos a respirar adecuadamente, puesto que no disponen de esta sustancia en dichos órganos.
“Descubrimos que uno de los componentes del surfactante, llamado fosfatidiletanolamina, es responsable de mejorar la fibrosis pulmonar”, aseguró el doctor Luis Guillermo Vázquez de Lara Cisneros, responsable de esta investigación.
El también integrante del Cuerpo Académico de Inmunopatología de la Facultad de Medicina explicó que al probar el surfactante enriquecido con este fosfolípido en fibroblastos cultivados en el laboratorio y en modelos animales con asma crónico (ratones) se observaron resultados prometedores: se logró reducir la fibrosis 50 por ciento, ya que esta sustancia indujo la muerte celular de fibroblastos y su capacidad para producir colágeno en exceso y, por ende, la acumulación de tejido fibrótico en los pulmones.
En el caso de los modelos animales, el investigador detalló que se tienen dos grupos de estudio (uno de control y otro al que se le induce fibrosis con bleomicina, un fármaco de quimioterapia anticanceroso), a los cuales se les midió la concentración de colágeno en el pulmón por métodos morfométricos.
Al analizar los pulmones de los ratones con cortes histológicos se demostró que la fosfatidiletanolamina impide el desarrollo de la fibrosis, por lo que tiene un efecto protector.
Estos datos podrían sugerir que este surfactante pulmonar puede ayudar en el tratamiento de la fibrosis, pues poco se sabía sobre sus otros efectos adicionales. Los resultados de esta investigación se publicaron en la revista International Journal of Molecular Sciences y se presentaron en el Congreso 2018 de la European Respiratory Society.
Una sustancia hecha en casa
Ante ciertas enfermedades, los pulmones sustituyen su estructura normal por tejido conjuntivo (cicatrices) y al tener un exceso del mismo pierden su función. Las causas son múltiples, desde fumar tabaco o como consecuencia de otras enfermedades.
La fibrosis pulmonar –que se origina cuando el tejido pulmonar se daña y se generan cicatrices- altera la estructura y el intercambio de gases necesarios para mantener la buena función de los pulmones, produce incapacidad funcional gradual como consecuencia de la restricción pulmonar y disminuye la capacidad de difusión, lo que provoca un fallo respiratorio. Desde su diagnóstico, el paciente tiene una esperanza de vida de hasta cinco años. Esta patología no tiene un tratamiento efectivo, puede ser un trasplante de pulmón, rehabilitación o un proceso farmacológico para controlar los síntomas.
Actualmente el surfactante es una sustancia empleada en la clínica solo en bebés prematuros con deficiencia de esta sustancia. Luis Guillermo Vázquez de Lara Cisneros, doctor en Ciencias Médicas por la UNAM, comentó que antes de trabajar en la BUAP, en el área de investigación del Hospital del Niño Poblano contribuyó al desarrollo de una metodología para aislar surfactante de pulmón de cerdos.
Esta sustancia comercial se obtiene de pulmones de cerdo y ternera. En Europa existen otras de origen sintético, pero no tienen resultados tan satisfactorios como los aislados de fuentes biológicas.
La metodología desarrollada por Vázquez de Lara consiste en un lavado broncoalveolar de los pulmones de cerdos, seguido de inyecciones de solución salina y su respectiva extracción, proceso que se realiza varias veces. Una vez obtenido el surfactante, se aplican técnicas de solubilidad diferencial para aislar finalmente el producto.
El siguiente paso de la investigación es diseñar un fármaco que mejore la fibrosis pulmonar, además de utilizarse en bebés prematuros. Para ello, se necesita la colaboración de un químico orgánico para sintetizar fosfatidiletanolamina y así obtener un reactivo “hecho en casa” con un doble propósito.
“El surfactante que nosotros produjéramos tendría que tener las propiedades que todo surfactante debe tener; es decir, disminuir la tensión superficial de los alvéolos y permitir respirar a las personas”, señaló.
En este sentido se tiene una colaboración con la doctora María Guadalupe Hernández Linares, investigadora del Instituto de Ciencias de la BUAP, quien está diseñando un método de síntesis orgánica para contar con este fosfolípido. Nora Fernández Tamayo y Roberto Berra Romani, académicos de la Facultad de Medicina de la BUAP, también son parte de esta investigación. Igualmente colaboran Moisés Selman y Griselda Mendoza, del Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias Ismael Cosío Villegas.
Efectos sobre los fibroblastos del pulmón
Como parte de este trabajo, el doctor Roberto Berra estudió los posibles efectos de la fosfatidiletanolamina en la vía de señalización de calcio en los fibroblastos. Este ion regula la función de las células, por ejemplo, su división, migración, así como expresión de genes y proteínas.
“Al describir la vía de señalización y poniendo bloqueadores (fármacos) de esa señal de calcio, se observó que efectivamente este fosfolípido provoca alteraciones en la activación de esa vía de calcio intracelular”.
Esta información adicional aporta posibles blancos terapéuticos por los cuales esta molécula actúa sobre los pulmones. No obstante, Berra Romani consideró realizar más investigación al respecto para entender a detalle su mecanismo de acción.