Las infecciones respiratorias alcanzan su punto máximo durante los meses de invierno, y la mayoría de las personas se recuperan en unas pocas semanas. Pero para aquellos con una enfermedad pulmonar genética rara, el resfriado, la tos y la congestión nunca terminan. Las pequeñas estructuras similares a pelos llamados cilios que normalmente barren la mucosidad a través dellas vías respiratorias no funcionan correctamente en personas con lo que se conoce como discinesia ciliar primaria. Cuando los cilios no eliminan los microbios, es difícil eliminar una infección y es fácil contraer otra.
La mayoría de las personas con esta enfermedad tienen mutaciones en uno de los genes que construyen las proteínas que forman los motores moleculares dentro de los cilios. Una sola pieza de proteína deformada puede hacer que toda la máquina se detenga. Pero algunas personas tienen errores en las proteínas queno son parte del motor. Hasta ahora, nadie entendía por qué sus cilios no latían.
Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis informan que han resuelto ese enigma: las proteínas no motoras son como los trabajadores de las fábricas que ensamblan el motor. Las mutaciones hacen que estas proteínas ensamblen el motor de manera incorrecta.
Los resultados están disponibles en Actas de la Academia Nacional de Ciencias .
"Lo que es único es que estos motores fallidos en realidad tienen todas sus partes, y están completamente formados y normales", dijo el autor principal Steven Brody, MD, Dorothy R. y Hubert C. Moog, Profesor de Medicina Pulmonar y profesor deradiología ". Es como una máquina a la que le falta un solo tornillo: todo se desmorona. Si podemos encontrar una manera de mantener el motor unido, podremos tratar la enfermedad. Esto abre una oportunidad completamente nueva para detectar medicamentos."
La discinesia ciliar primaria afecta a aproximadamente una de cada 15,000 personas. Las mutaciones en más de 40 genes se han relacionado con la enfermedad. Junto con las infecciones respiratorias recurrentes, la enfermedad también puede causar infertilidad, ya que el mismo motor molecular que impulsa los cilios también alimentalos espermatozoides y mueve los óvulos a lo largo del tracto reproductivo femenino. No existe un tratamiento curativo para la enfermedad; más bien, los médicos tratan las infecciones recurrentes de los senos nasales, los oídos y los pulmones de los pacientes con antibióticos y terapias para aliviar los síntomas.
Amjad Horani, MD, profesor asistente de pediatría y primer autor del estudio, trata a unos 30 niños con discinesia ciliar primaria en el St. Louis Children's Hospital, donde dirige una clínica especializada.
Algunos de sus pacientes tienen mutaciones en un gen llamado HEATR2. Mientras cultivaban células sanas de las vías respiratorias en el laboratorio, Horani y Brody notaron algo extraño acerca de la proteína HEATR2: apareció muy temprano y estaba ubicada en el medio de la célula, no en los cilios. Otras dos proteínas asociadas con la enfermedad exhibieron el mismo patrón.
Con la ayuda de David Piston, PhD, el Profesor Edward Mallinckrodt Jr. y jefe del Departamento de Biología Celular y Fisiología, y el científico del personal Alessandro Ustione, PhD, los investigadores demostraron que las tres proteínas forman un andamio en el cual el molecularmás adelante se construirá el motor.
Horani frotó las narices de algunos de sus pacientes y les cultivó células ciliadas. Descubrió que el andamio está construido incorrectamente en células con mutaciones en cualquiera de los tres genes iniciales. Las proteínas que componen el motor llegan al andamio defectuoso,pero en lugar de pasar por una línea de montaje eficiente y formar un motor, se juntan al azar en un montón.
"La acumulación de proteínas mal plegadas resulta ser la forma en que el cuerpo trata de deshacerse de proteínas anormales", dijo Horani. "Ahora que sabemos lo que está mal, queremos descubrir, '¿Cómo podemos hacer que esto funcione?"Estamos comenzando a estudiar si podemos evitar que se formen montones de proteínas y de alguna manera rescatar las partes de los motores. Si podemos lograr que se ensamblen algunas de estas proteínas, podremos mejorar la calidad de vida de las personas".con esta enfermedad "
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Materiales proporcionado por Facultad de medicina de la Universidad de Washington . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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