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Avances en el estudio del interferon gamma en modelos animales de asma

Investigadores de la Escuela de Medicina de la Univesidad de Stanford han vinculado a una molécula del sistema inmune, el interferón gamma, con la patología del asma, en un estudio realizado en ratones. Este hallazgo algo sorprendente ––pues se ha asumido que esta molécula dirige al sistema inmune en una dirección diferente en los trastornos alérgicos a los que pertenece el asma––, podría conducir a nuevos tratamientos para la enfermedad.
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Avances en el estudio del interferon gamma en modelos animales de asma

El papel de interferón gamma en el asma ha sido confusa. Los altos niveles de esta sustancia en la sangre de los niños parecen tener un efecto protector contra el desarrollo de esta enfermedad. Sin embargo, altas concentraciones de esta sustancia se encuentran a menudo en los pulmones de los asmáticos graves. El nuevo estudio, que aparece publicado en línea el 1 de julio en la revista Journal of Clinical Investigation, acumula varias líneas de evidencia que indican que el interferón gamma pueden estar contribuyendo a la gravedad del asma.

Journal of Clinical Investigation

“La gente pensaba que el interferón gamma podría tener algo que ver con la conducción de la patología del asma, pero no había evidencias que lo corroboran”, dijo el autor principal del estudio, Stephen Galli, profesor y director del Departamento de Patología de la Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford.

28 millones de personas en los Estados Unidos tienen asma, cuya prevalencia se ha incrementado mucho en las últimas décadas en los países desarrollados. El síntoma característico es la extrema dificultad en la respiración, que se acompaña de la inflamación de las vías respiratorias, y con el tiempo conduce a cambios estructurales perjudiciales en la arquitectura de los pulmones.

El interferón gamma, es una molécula de señalización secretada por ciertas células del sistema inmune, que moviliza a éste para combatir las enfermedades infecciosas o, de forma inapropiada, para atacar los tejidos sanos, lo que conduce a una enfermedad autoinmune. Se ha pensado que el asma es el resultado de una forma muy diferente de la que tiene la respuesta del sistema inmune en el combate a los parásitos multicelulares, como los gusanos intestinales, pues lamentablemente también puede desencadenar reacciones alérgicas.

Otra característica importante del asma es la abundancia y la activación, en el tejido pulmonar, de las células inmunes llamadas células cebadas, junto con un elevado número de otros tipos de células inflamatorias. Sin embargo, los mastocitos parecen ser particularmente críticos en el desarrollo del asma. Estas células llevan, en sus superficies exteriores anticuerpos, los cuales, en algunos casos, se unen a los alergenos ––como la caspa de gato, el polen o los excrementos de cucaracha––. Esto estimula a los mastocitos a secretar sustancias que desencadenan un ataque de asma.

Curiosamente, los mastocitos tienen receptores para el interferón gamma. Los investigadores utilizaron un modelo de asma en ratones para precisar el papel del interferón gamma en la enfermedad. El trabajo fue realizado por Galli, quien es el primer autor del estudio y Yu Mang, un científico que trabaja en estrecha colaboración con Galli, quien participó en la producción del modelo animal de asma que se utilizó en La investigaciónn. Hace cinco años, Yu, Galli y sus asociados, habían informado sobre el entonces nuevo método de Yu para inducir síntomas similares al asma en los ratones normales, en un estudio publicado en la misma revista. El método consiste la exposición repetida de los ratones a una sustancia externa en un período de 12 semanas.

En ese estudio de 2006, el equipo de Stanford empleó el protocolo de Yu para inducir el asma, en un modelo de ratones carentes de mastocitos desarrollado por Galli, demostrando que si bien se puede producir asma en los ratones normales, pierde su capacidad para hacerlo en los ratones libres de mastocitos, incluso después de que suministra a estos ratones mastocitos que han sido genéticamente alterados para que la totalidad de sus anticuerpos, así como los receptores de superficie sean defectuosos. Al proporcionar mastocitos sanos en estos animales, se restaura completamente la capacidad del protocolo de Yu para inducir asma.

En el nuevo estudio, empleando un enfoque similar ––proporcionando mastocitos cuyos receptores de superficie para el interferón gamma ha sido eliminado, en ratones deficientes de mastocitos––, mostró una capacidad más o menos equivalente de negar la inducción de asma siguiendo el protocolo de Yu. Por otra parte, dando pleno funcionamiento a los mastocitos en los ratones se logró restaurar la capacidad del protocolo para desencadenar el asma y los síntomas asociados así como los cambios genéticos que desarrollan los ratones normales.

“Esta es una noticia importante, ya que sugiere que el interferón gamma podría representar una diana terapéutica”, dijo Galli.

Además de su descubrimiento acerca de gamma-interferón, el nuevo estudio también ha servido para validar el modelo de Yu en ratones. Los investigadores y sus colaboradores fueron capaces de reproducir en estos ratones, no sólo los síntomas graves de asma, sino también las pautas generales de los cambios en la actividad de los genes en el tejido pulmonar que caracterizan a las personas con asma.

Galli reconoce que el asma humana no es necesariamente es la misma que la que ocurre en un modelo de asma en ratones, aunque sea tan bueno como el que se ha empleado. La implicación del gamma-interferón como uno de los impulsores de la patología en este modelo animal de asma, lleva a Galli a plantear la pregunta: “¿Podría esto ser cierto también en humanos y, de ser así, interferir con el interferón gamma, podría ser útil en el tratamiento”, sin embargo acepta que no se ha podido responder a esa pregunta.

Galli agregó una advertencia más: “Incluso si los niveles de gamma-interferón son altos en pacientes con asma grave, esto no necesariamente significa que si usted bloquea gamma-interferón van a mejorar. Eso tendría que ser establecido en ensayos clínicos en los pacientes humanos”.