Una proteína conocida como suPAR ha sido identificada en los últimos años como un marcador confiable para la enfermedad renal crónica y un patógeno de la condición a menudo mortal. Sin embargo, su lugar de origen en el cuerpo humano ha sido un misterio, hasta ahora.
En los resultados del estudio publicado el 12 de diciembre en la revista medicina natural , un equipo de investigación anunció que han identificado un tipo de célula mieloide inmadura, ubicada en la médula ósea, como la fuente de niveles anormales de suPAR.
"Estas células mieloides inmaduras aparecen como una fuente principal de suPAR circulante", dice Jochen Reiser, MD, PhD, investigador principal y autor principal del estudio presentado en Nature Medicine, que ha estado trabajando en resolver los misterios de suPAR por másmás de una década. Reiser es Ralph C. Brown, MD, profesor y presidente del Departamento de Medicina Interna del Centro Médico de la Universidad Rush.
Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de los EE. UU., Al menos el 10 por ciento de los adultos en los Estados Unidos, alrededor de 25 millones de personas, padecen enfermedad renal crónica, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU. Cada año, solo Medicare gasta$ 49 mil millones en atención médica para sus pacientes con enfermedad renal crónica y en etapa terminal cada año. Debido a que la enfermedad renal tiende a no tener síntomas tempranos, la mayoría de las personas que tienen la enfermedad no lo saben hasta que se ha causado un daño grave, y pueden desaparecersin tratamiento
Los niveles elevados de creatinina en la sangre, que indica qué tan bien los riñones están filtrando los desechos, y los niveles altos de proteína en la orina, una condición llamada proteinuria, pueden alertar a los médicos de que un individuo sufre de enfermedad renal crónica. Sin embargo, para cuando aparecen esos biomarcadores, la enfermedad está en marcha y los riñones están dañados.
El descubrimiento de que los niveles elevados de suPAR son un predictor confiable de enfermedad renal crónica futura, por lo tanto, fue una noticia emocionante, ya que marcó el enfoque de un día en que los médicos podrán rastrear los niveles de suPAR de sus pacientes tal como ahora rastrean los niveles de colesterol,- e intervenir para controlar la enfermedad renal inminente cuando los niveles de suPAR aumentan.
Todos tienen un receptor activador de plasminógeno de uroquinasa uPAR, una molécula sana "atada" a varios tipos de células. Es la variedad soluble, que circula en el torrente sanguíneo, suPAR, que daña los riñones.
Sin embargo, establecer suPAR como marcador de enfermedad renal fue solo el comienzo.
Uno de los enfoques particulares de Reiser en la investigación de los riñones es una enfermedad crónica y grave llamada glomeruloesclerosis segmentaria focal FSGS, que cicatriza los riñones y eventualmente los destruye. La enfermedad a menudo reaparece después del trasplante de un riñón, una condición llamada recurrencia.La investigación con FSGS se ha expandido a hallazgos más generales sobre la enfermedad renal más de una vez.
en dos artículos publicados en medicina natural en 2008 y 2011, el equipo de Reiser demostró que uPAR y su forma soluble suPAR pueden ser causantes de FSGS. En 2015, Reiser y sus colegas publicaron un trabajo en el New England Journal of Medicine que mostró que suPAR circulante se asocia con enfermedad renal crónica en el futurogeneral, probablemente mediante la entrega de un "insulto sistémico" a estos órganos de caballo de batalla.
"SuPAR no es solo un biomarcador; también puede ser una causa de la enfermedad", dice Reiser. Ese hallazgo fue "un cambio de juego. Se podría predecir una nueva enfermedad en personas que mediante cualquier prueba disponible todavía tenían una función renal normal."
En ese momento, identificar los orígenes celulares de suPAR se volvió crítico. Este conocimiento, afirma el artículo de Nature Medicine, es "un paso esencial" hacia el desarrollo de un tratamiento efectivo para esta enfermedad devastadora, "con suerte, más pronto que tarde", dice Eunsil Hahm,Doctor, profesor asistente de medicina en Rush y primer autor del estudio.
Las células mieloides son uno de los tres tipos principales de células sanguíneas. El papel de las células mieloides inmaduras de la médula ósea en la fabricación de suPAR fue sorprendente, porque "no se sabía que estas células estuvieran haciendo nada excepto madurar", y porque la médula ósea teníano se ha vinculado previamente a la función renal, explica Reiser.
Sin embargo, agrega Hahm, parece que "estas células están produciendo grandes cantidades de suPAR, que se convierte en el mediador que se comunica entre el sistema inmune y el riñón. A altos niveles, suPAR viaja a los riñones, provoca una reacción y tomael riñón abajo "
Los investigadores dedujeron que el suPAR circulante probablemente se origina fuera de los riñones porque los médicos ven altos niveles de la molécula en pacientes que han recibido un nuevo riñón después de que sus propios riñones hayan sido dañados por la enfermedad de FSGS. La recurrencia de FSGS puede ser tan alta como 30porcentaje en adultos e incluso mayor en niños.
No todos desarrollan enfermedad renal, ni en el transcurso de una vida, ni después de recibir un órgano trasplantado. En ambos casos, Reiser dice: "La pregunta era, ¿qué desencadena los cambios en las células?" SuPAR proporciona unresponde y sirve como el primer factor circulante de buena fe identificado.
El equipo de Reiser utilizó un modelo de ratón "humanizado" que utiliza células madre de sangre periférica de los pacientes para comunicar señales a las células mieloides inmaduras de la médula ósea del ratón. Estos animales genéticamente modificados sirven como un sistema de estudio de transferencia de la enfermedad renal humana y, por lo tanto, como ayuda para el estudiopara investigar la producción y la acción de suPAR.
Los primeros descubrimientos llevaron a los investigadores a centrarse en el sistema hematopoyético, los órganos que producen los dos tipos de células sanguíneas, células linfoides y mieloides. Al usar ratones criados para carecer de algunos tipos de células linfoides, entre otras características, los investigadores pudieron demostrarque esos ratones todavía tenían altos niveles de suPAR y proteinuria, lo que indica que las células linfoides no fueron las responsables de la enfermedad renal. En ese momento, el equipo comenzó a centrarse en las células mieloides, lo que llevó a sus nuevos hallazgos.
Reiser dice que será necesario realizar más investigaciones para establecer conexiones sólidas entre el sitio de producción de suPAR en ratones y los tipos de células humanas. También podría ser posible establecer un vínculo genético con el proceso que desate suPAR en el sistema de una persona. Tasas de FSGSson altos en la población negra, por ejemplo, agrega Hahm.
En cuanto a los tratamientos, el documento establece que "el trasplante de células madre puede ser un enfoque viable para tratar enfermedades como la enfermedad renal asociada a suPAR"
"El beneficio de saber lo que sabemos acerca de suPAR es que permitirá una estratificación de riesgo mucho mejor", dice Reiser. "Si una empresa tiene un nuevo medicamento para la enfermedad renal, desearía probar suPAR, porque indicaráusted qué pacientes son más vulnerables a la enfermedad "
Reiser señala que hay un aspecto de estilo de vida en suPAR; fumar y el aumento de peso, por ejemplo, pueden contribuir a niveles elevados de suPAR. "Los malos hábitos aumentan el riesgo de enfermedad renal", dice.
Si bien dejar de fumar y perder peso puede ayudar a reducir los niveles de suPAR, al igual que con los niveles de colesterol, adoptar buenos hábitos solo tiene beneficios limitados. Es probable que los niveles de SuPAR requieran intervención farmacológica porque "suPAR aún no bajará a niveles completamente normales solo porquede un mejor estilo de vida ", dice Reiser.
En cuanto a las células mieloides inmaduras que surgen en la médula ósea, están más desarrolladas que las células madre, pero no han crecido hasta su función final como, por ejemplo, los glóbulos blancos de neutrófilos. El tipo específico de células que los investigadores en el nuevoEl artículo de Nature Medicine examinado e identificado como el que da lugar a suPAR son células mieloides inmaduras GR-1lo, Sca1 + de médula ósea.
en el medicina natural papel, titulado, las células mieloides inmaduras derivadas de la médula ósea son una fuente principal de suPAR circulante que contribuye a la enfermedad renal proteinúrica, los investigadores de suPAR sugirieron que su descubrimiento y su enfoque investigativo debían mucho al trabajo de otros investigadores y podrían resultar útiles parainvestigadores que investigan otras enfermedades que parecen surgir espontáneamente en ciertos individuos sin razón aparente.
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Materiales proporcionados por Centro Médico de la Universidad Rush . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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