Identifican el IGF1 como posible diana para tratar la hipertensión y la fibrosis pulmonares
Según un nuevo estudio, el gen que codifica el factor de crecimiento similar a la insulina 1 (IGF1) puede estar implicado tanto en la hipertensión pulmonar como en la fibrosis pulmonar, lo que ofrece una posible diana para tratar ambas enfermedades.
Esto es importante porque para muchas personas con estas enfermedades, un trasplante de pulmón puede ser la única opción para obtener beneficios duraderos.
La hipertensión pulmonar es la presión arterial alta en los vasos sanguíneos que irrigan los pulmones. Se produce cuando se estrechan u obstruyen y restringen el flujo sanguíneo. La enfermedad suele acompañar a la fibrosis pulmonar, que se caracteriza por la cicatrización pulmonar.
Entre el 8% y el 15% de los pacientes que padecen fibrosis pulmonar idiopática, en la que se desconoce la causa de la cicatrización pulmonar, tienen hipertensión pulmonar en el momento del diagnóstico; la prevalencia aumenta hasta el 30%-50% en la fase avanzada y hasta más del 60% en la fase final de la enfermedad. Según los investigadores, aunque las dos enfermedades comparten características, como la remodelación, o reparación anormal y crecimiento excesivo de tejido en los pulmones y en el revestimiento de los vasos sanguíneos, los medicamentos dirigidos a ambas dolencias no son eficaces y pueden ser perjudiciales.
Mediante el uso de la bioinformática, los investigadores buscaron genes clave comunes y características inmunitarias de la fibrosis pulmonar y la hipertensión pulmonar para encontrar nuevas dianas terapéuticas para ambas.
En primer lugar, trataron de entender cómo actúan conjuntamente los distintos genes midiendo la fuerza de sus relaciones. Esto ayuda a comprender qué genes desempeñan un papel en enfermedades específicas.
Se descubrió que un total de 313 genes desempeñaban algún papel en ambas enfermedades. En su mayoría estaban implicados en la activación linfocitaria, que se produce cuando dos tipos de células inmunitarias llamadas linfocitos B y linfocitos T son activados por invasores nocivos.
A continuación, trataron de identificar genes expresados de forma diferencial, es decir, genes más activos (regulados al alza) o menos activos (regulados a la baja), en otros dos conjuntos (GSE110147 y GSE15197).
De los miles de genes con expresión diferencial encontrados en las dos bases de datos, 197 coincidían, lo que sugiere que pueden estar implicados en ambas enfermedades.
Entre los ocho genes clave en el solapamiento entre la fibrosis pulmonar y la hipertensión pulmonar se encontraba el IGF1. Para ver si este gen podía ser una diana terapéutica, los investigadores utilizaron ARNsi, una cadena corta de ARN que puede bloquear la producción de proteínas a partir de información genética.
Bajo exposición a oxígeno reducido, o hipoxia, cultivaron células endoteliales microvasculares pulmonares, que recubren las paredes de los vasos sanguíneos más pequeños de los pulmones. La hipoxia hace que estas células se multipliquen.
Cuando se las trató con ARNsi contra el IGF1, estas células no se multiplicaron tanto ni sobrevivieron tanto tiempo, lo que indica que derribar el IGF1 podría reducir significativamente su proliferación y resistencia a la apoptosis o muerte. Se hicieron observaciones similares con células musculares lisas pulmonares, que pueden contraerse alrededor de las paredes de los vasos sanguíneos de los pulmones.
Utilizando el acoplamiento molecular, una herramienta informática que predice cómo interactúan las moléculas pequeñas con sus dianas, se descubrió que el deslanoside, el flavitan, la ivermectina y el posaconazol pueden dirigirse a la proteína IGF1 con una fuerte actividad de unión.
Según los investigadores, el hallazgo de estos datos proporciona una base para futuras investigaciones y nuevas dianas terapéuticas potenciales para el futuro tratamiento de la fibrosis pulmonar y la hipertensión pulmonar.