Los investigadores encuentran un nuevo objetivo potencial para el síndrome de dificultad respiratoria aguda

Existe un mecanismo molecular que estrecha las uniones entre las células que recubren los vasos sanguíneos del pulmón tan de cerca que ningún líquido puede filtrarse a los pulmones. Los investigadores que lo encontraron creen que el mecanismo puede ofrecer un posible objetivo para tratar el síndrome de dificultad respiratoria aguda grave, una característica clave de la acumulación de líquido en los pulmones.
El síndrome de dificultad respiratoria aguda es una afección potencialmente mortal en la que los pulmones no pueden llevar suficiente oxígeno a la sangre para administrarlo al resto del cuerpo.

El síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA) es una afección potencialmente mortal en la que los pulmones no pueden absorber suficiente oxígeno. Es fatal en hasta la mitad de los casos. Por lo general, se desarrolla como una complicación de otra afección, por ejemplo, una infección como la neumonía o una lesión en el pulmón.

En SDRA, el líquido se acumula en los alvéolos o sacos de aire, lo que impide que pase suficiente oxígeno al torrente sanguíneo para que el resto del cuerpo lo use.

Actualmente, el tratamiento estándar para el SDRA es la atención de apoyo, a menudo en una unidad de cuidados intensivos (UCI). Por lo general, los pacientes deben estar en un respirador que administre altas dosis de oxígeno y mantenga los pulmones dañados bajo presión.

Las terapias incluyen medicamentos para tratar infecciones y reducir la inflamación y la eliminación de líquido de los pulmones. Sin embargo, pocos son capaces de revertir con éxito la fuga de fluido.

Una molécula pequeña desencadena un mecanismo para apretar las células de los vasos sanguíneos del pulmón en ratones

En el Revista de Investigación Clínica, Jalees Rehman, profesor asociado de medicina y farmacología en la Facultad de Medicina de la Universidad de Illinois en Chicago, y sus colegas describen cómo en ratones, activaron con éxito el mecanismo de ajuste celular que detiene la fuga de líquido hacia los pulmones con la ayuda de un molécula pequeña llamada Fg4497.

Cuando expusieron ratones a un agente infeccioso que causa que el líquido ingrese a los pulmones, encontraron que los tratados con Fg4497 tenían mayores tasas de supervivencia y menos acumulación de fluido que los ratones no tratados.

El sistema inmune se convierte en un problema en el SDRA porque para combatir la infección, la barrera formada por los vasos sanguíneos se vuelve temporalmente porosa para permitir que los glóbulos blancos salgan del torrente sanguíneo y entren en los pulmones. Para hacer esto, las células de los vasos sanguíneos se vuelven más flexibles.

Pero a veces, las células no vuelven a su rigidez anterior y la barrera continúa siendo demasiado porosa, lo que provoca la filtración persistente observada en muchos pacientes con neumonía grave o infecciones del torrente sanguíneo, como explica el Prof. Rehman:

"Es un círculo vicioso de inflamación y pérdida de los vasos sanguíneos del pulmón que es muy difícil de controlar. Es como si el pulmón se estuviera ahogando en los propios fluidos del cuerpo. Ser capaz de prevenir esto estabilizando y restaurando la integridad de la barrera de los vasos sanguíneos. podría ayudar a salvar vidas ".

Las células se mantienen juntas con la ayuda de lo que se llama "uniones adherentes". El equipo ya sabía que otra molécula llamada VE-PTP era importante para mantener las uniones estables. Cuando llevaron a cabo experimentos con células de los vasos sanguíneos de los pulmones humanos, encontraron que el oxígeno bajo activaba un gen que aumentaba la VE-PTP.

Cuando criaron ratones para carecer del gen, llamado HIF2alpha, el equipo descubrió que sus vasos sanguíneos se filtraron mucho más que los ratones que tenían el gen. HIF2alpha (factor alfa inducible por hipoxia) responde a la disminución de oxígeno.

También realizaron pruebas donde expusieron a los ratones a las infecciones del torrente sanguíneo y luego les dieron Fg4497, una molécula que imita la condición de bajo oxígeno que desencadena el HIF2alfa. Encontraron niveles de VE-PTP aumentaron, los vasos sanguíneos de los ratones se filtraron menos, tenían menos líquido en sus pulmones y más sobrevivieron, en comparación con los ratones que no recibieron el medicamento.

Los investigadores sugieren que la reacción normal cuando los pulmones se llenan de líquido y reducen el oxígeno en la sangre es que los vasos sanguíneos tensan las uniones adherentes de sus células para detener la fuga de líquido. Pero esta capacidad, que se desencadena por la falta de oxígeno, puede estar apagada o ser demasiado lenta en pacientes con SDRA.

"Parece que las células de los vasos sanguíneos tienen su propia manera de reforzar la barrera cuando se encuentran en una situación de estrés por falta de oxígeno", señala el Prof. Rehman.

Aunque el estudio se realizó en ratones, el Prof. Rehman dice que él y sus colegas esperan que los hallazgos den lugar a fármacos que ayuden a los pacientes humanos con SDRA volviendo a la respuesta natural del cuerpo a la baja de oxígeno en la sangre.

"Estos medicamentos podrían administrarse a pacientes de alto riesgo y, con un poco de suerte, evitar la formación de SDRA activando el mecanismo de ajuste de la barrera protectora interna", agrega.

Los Institutos Nacionales de Salud y la Asociación Estadounidense del Corazón ayudaron a financiar el estudio.

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