La enfermedad inflamatoria intestinal EII, de la cual la enfermedad de Crohn y la colitis ulcerosa son los tipos principales, está en aumento en los Estados Unidos, afecta a más de 1.6 millones de personas y explica quizás el aumento en los anuncios que ofrecen tratamientos y curas. Otro intestinola enfermedad es el cáncer de colon, una de las principales causas de muerte, que está relacionada con la dieta y la predisposición genética a la enfermedad.
Lo que ya se sabe en el campo de la biología celular es que un factor de transcripción, llamado factor nuclear de hepatocitos 4-alfa HNF4-alfa, desempeña un papel clave en ambas enfermedades, siendo los factores de transcripción proteínas que ayudan a transcribir el ADN en su cierreprimo, ARN, que luego se traduce en proteínas que hacen el trabajo de la célula. HNF4-alpha viene en dos isoformas principales, P1-HNF4-alpha y P2-HNF4-alpha en adelante P1 y P2, respectivamente, pero solo cómoEstas isoformas se distribuyen en el intestino y no se entiende cómo cada isoforma juega un papel en la colitis y el cáncer de colon.
Ahora, trabajando en ratones, un equipo de investigadores de la Universidad de California, Riverside ha determinado la distribución de las isoformas P1 y P2 en el colon. Informan en la revista eLife que mantener un equilibrio de P1 y P2 es crucial para reducir el riesgo de contraer cáncer de colon y colitis.
"P1 y P2 se han conservado entre ratones y humanos durante 70 millones de años", dijo Frances M. Sladek, profesora de biología celular, que dirigió el proyecto de investigación. "Ambas isoformas son importantes y queremos mantener un equilibrio adecuado"entre ellos en nuestro intestino evitando alimentos que alterarían este equilibrio y consumiendo alimentos que ayuden a preservarlo. Lo que son estos alimentos es nuestro próximo enfoque en el laboratorio ".
El intestino es el único tejido adulto en el cuerpo que expresa P1 y P2. Sladek y su equipo han demostrado por primera vez que estas isoformas realizan funciones no redundantes en el intestino y son relevantes para la colitis y el colon asociado con colitiscáncer.
"Nuestro estudio también sugiere que encontrar un medicamento para estabilizar una isoforma debería ser más efectivo que apuntar a ambas isoformas para tratar la colitis y el cáncer de colon", dijo Karthikeyani Chellappa, el primer autor del trabajo de investigación y ex investigador postdoctoral en el laboratorio de Sladek.
Sladek explicó que la superficie epitelial del colon tiene invaginaciones en forma de dedo en la pared del colon llamadas criptas del colon que albergan células madre en su base. Estas células madre ayudan a regenerar nuevas células epiteliales que migran continuamente hacia la superficie, asegurando así una completarenovación del revestimiento intestinal cada tres y cinco días.
Los investigadores observaron que las células positivas para P1 se encontraron en el revestimiento de la superficie y la parte superior de la cripta verde en la imagen adjunta, mientras que las células positivas para P2 se encontraban principalmente en el compartimento proliferativo en la mitad inferior de la cripta el marcador de proliferación es rojo en la imagen. Además, cuando los ratones transgénicos, diseñados genéticamente para tener solo P1 o P2, fueron sometidos a un carcinógeno y, posteriormente, a un irritante para estresar el revestimiento epitelial del colon, los investigadoresdescubrieron que los ratones P1 mostraban menos tumores que los ratones de control de tipo salvaje. Cuando se trataban con irritantes solos, estos ratones eran resistentes a la colitis. En contraste, los ratones con solo P2 mostraban más tumores y eran mucho más susceptibles a la colitis.
Los investigadores explican estos hallazgos invocando la "función de barrera", una barrera de la mucosa, generada por las células epiteliales del colon, que evita que las bacterias en el intestino entren al cuerpo. En el caso de los ratones P1, esta función de barrera se mejoróLos ratones P2, por otro lado, mostraron una función de barrera comprometida, presumiblemente permitiendo que las bacterias pasen.
Luego, los investigadores examinaron los genes expresados en los ratones P1 y P2. Descubrieron que RELM-beta, una citocina una molécula de señalización del sistema inmune expresada en el tracto gastrointestinal e implicada en la colitis, se expresó mucho más en elRatones P2 que los ratones P1.
"Esto tiene sentido ya que una función de barrera reducida significa que las bacterias pueden atravesar la barrera, lo que activa RELM-beta", dijo Sladek. "También encontramos que la proteína P2 transcribe RELM-beta más efectivamente que la proteína P1".
A continuación, Poonamjot Deol, científico asistente del proyecto en el laboratorio de Sladek y el segundo autor de la eLife el estudio conducirá un proyecto destinado a comprender cómo la dieta afecta la distribución de P1 y P2 en el intestino. Ella y otras personas en el laboratorio también planean investigar cómo se pueden vincular la obesidad y la colitis. Los estudios de dieta realizados en el laboratorio de Sladek enel pasado ilustra el efecto adverso del aceite de soya sobre la obesidad.
"En el caso de la colitis, ¿podría el aceite de soya jugar un papel en permitir que las bacterias crucen la función de barrera?", Dijo Deol. "No lo sabemos. Conocemos su efecto perjudicial sobre la obesidad. Pero se necesita más investigaciónhecho en lo que respecta a la colitis "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Riverside . Original escrito por Iqbal Pittalwala. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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