Investigadores de la Universidad de Chicago han desarrollado el primer modelo de enfermedad celíaca verdaderamente precisa en ratones. Los animales tienen las mismas características genéticas y del sistema inmunitario que los humanos que desarrollan celíacos después de comer gluten. Esto proporciona una herramienta de investigación vital para desarrollar y probartratamientos para la enfermedad.
"Según nuestra comprensión de la enfermedad humana, pudimos rediseñar un modelo de enfermedad celíaca en ratones", dijo Bana Jabri, MD, PhD, Directora de Investigación en el Centro de Enfermedades Celíacas de Medicina de la Universidad de Chicago y autora principaldel nuevo estudio, publicado esta semana en Naturaleza . "Es el primer modelo en el que el ratón desarrolla daño en el intestino delgado simplemente al comer gluten, que luego puede revertirse en una dieta libre de gluten".
La enfermedad celíaca es un trastorno autoinmune que afecta a aproximadamente el 1% de las personas en todo el mundo. Causa síntomas gastrointestinales y daños en el revestimiento del intestino delgado cuando alguien come gluten, una proteína que se encuentra en granos como el trigo, la cebada y el centeno.
No existe cura, y el único tratamiento efectivo es una dieta sin gluten, que puede ser difícil de mantener. Incluso los pacientes celíacos más cuidadosos pueden ingerir accidentalmente gluten a través de ingredientes desconocidos en alimentos procesados o contaminación cruzada de alimentos que contienen glutenque se preparan cerca o con el mismo equipo de cocina.
Incluso mientras se mantiene una estricta dieta libre de gluten, el 40% de los pacientes con enfermedad celíaca aún muestran signos de inflamación y atrofia vellosa, o daño a las vellosidades, las pequeñas protuberancias en forma de dedos en el intestino delgado que ayudan a absorber los nutrientes., los tratamientos que pueden revertir o prevenir la enfermedad son muy necesarios para mejorar la calidad de vida de las personas con celiacos.
Una interacción compleja de factores contribuyentes
Los científicos no conocen la causa exacta de la enfermedad celíaca, pero los investigadores han identificado varios componentes genéticos, del sistema inmunitario y ambientales que trabajan juntos para desencadenar la enfermedad. Las personas con celiaca tienen una de dos variantes genéticas, HLA-DQ2 y HLA-DQ8, que forman parte de un grupo de genes que ayudan al sistema inmune a reconocer antígenos extraños y a generar una respuesta inmune. Sin embargo, poseer una de estas variantes no es suficiente para desarrollar la enfermedad sola.
Basado en estudios en pacientes con enfermedad celíaca, Jabri y sus colegas han propuesto que los signos de distrés tisular asociados con altos niveles de una proteína inflamatoria llamada IL-15 en el revestimiento del intestino delgado eran necesarios para causar atrofia vellosa, el sello distintivo dela enfermedad.
Ciertos factores ambientales también pueden entrar en juego. En 2017, por ejemplo, Jabri y su equipo descubrieron que un virus común y relativamente inofensivo puede causar cambios en el sistema inmunitario que preparan el escenario para los celíacos. Todos estos factores funcionan juntosdesencadenar una respuesta autoinmune cuando alguien ingiere gluten que causa atrofia vellosa.
Todas las piezas del rompecabezas caen en su lugar
Durante más de 20 años, los investigadores han intentado desarrollar un modelo de ratón para celíacos que refleje estas condiciones. Sin embargo, ninguno de estos modelos dio como resultado ratones con una de las variantes del gen HLA que también desarrollaron atrofia vellosa en respuesta al gluten.
"En celiacos, la característica principal de la enfermedad es la destrucción del tejido del revestimiento del intestino delgado", dijo Valerie Abadie, PhD, profesora asistente de investigación en UChicago y autora principal del estudio. "Este nuevo modelo de ratón HLA-DQ8 es únicoporque es el único que desarrolla atrofia vellosa cuando el animal come gluten. Además, una vez que los ratones reciben una dieta libre de gluten, su intestino delgado puede recuperarse y sanar, al igual que en humanos con enfermedad celíaca ".
Jabri dijo que todos estos elementos deben estar presentes en un modelo de investigación para representar realmente las condiciones que causan enfermedades en los humanos.
"Es como un rompecabezas donde las diferentes piezas deben unirse para que todo encaje en su lugar", dijo Jabri. "Si tienes un modelo en el que solo una pieza del rompecabezas causa la enfermedad porque está en un laboratorio, entoncesno puede probar cómo bloquear o interferir con los otros componentes. Debe tener una configuración donde tenga toda la interacción compleja que tiene lugar para el desarrollo de la enfermedad celíaca ".
El nuevo modelo de ratón proporciona una herramienta vital para desarrollar nuevos tratamientos para revertir el celiaco una vez que se ha desarrollado, o evitar que se desarrolle en personas en riesgo de contraer la enfermedad. Los investigadores podrán identificar nuevos objetivos para los medicamentos y luego probarlos enun modelo que representa fielmente la condición en humanos.
"Esto no sería posible sin primero realizar estudios en humanos para comprender la naturaleza de la enfermedad", dijo Jabri. "Ahora, usando el modelo de ratón, podemos interrogar más y aplicar lo que aprendimos nuevamente en el sistema humano. Ella integración de esos dos enfoques es muy importante "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Chicago . Original escrito por Matt Wood. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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