La
eritropoyetina (EPO) es una hormona producida por los riñones. Estimula la
médula ósea para producir más glóbulos rojos. Se utiliza con frecuencia para corregir
la anemia causada por un número reducido de glóbulos rojos o una baja
concentración de hemoglobina en casos de insuficiencia renal crónica. Pero se
conoce ahora que el propio cuerpo también la produce.
Un
equipo de investigación internacional ha podido identificar al principal
productor de EPO por primera vez: son las células Norn, un subgrupo de
elementos renales. Esto podría sentar las bases para el desarrollo de nuevas
terapias. Este descubrimiento, que acaba de publicarse en la revista Nature,
puede tener implicaciones significativas para el tratamiento de enfermedades
como la anemia, la enfermedad renal crónica y el cáncer. Los científicos
nombraron Norn a las células renales, en honor a las criaturas mitológicas
nórdicas que se cree que tejen los hilos del destino.
Las
células necesitan oxígeno para sobrevivir. Para satisfacer este requerimiento,
el cuerpo produce alrededor de dos a tres millones de glóbulos rojos
(eritrocitos) que transportan oxígeno cada segundo, lo que representa
aproximadamente una cuarta parte de todas las células producidas en el
organismo. Este proceso está controlado por la hormona EPO producida sobre todo
por los riñones, pero que probablemente sea más conocida por el público en
general como una droga que mejora el rendimiento del ciclismo y otros deportes
de resistencia.
El
descubrimiento
Como se mencionó, la eritropoyetina propia del cuerpo
es producida principalmente por los riñones. Se une a las células progenitoras
en la médula ósea y promueve su proliferación. Aunque la EPO se descubrió hace
décadas, aún se desconocía la identidad de las células renales que producen
principalmente la hormona. Un equipo internacional con investigadores de Suiza,
Israel, Dinamarca y Alemania ahora ha identificado un raro subconjunto de
células renales como los principales productores de EPO en el cuerpo humano.
Los
investigadores dieron las células Norn y concluyeron que tienen un gran
potencial médico: más del 10% de la población sufre de enfermedad renal
crónica, que a menudo conduce a una producción deficiente de EPO y, por lo
tanto, a la anemia y puede ser fatal en casos graves.
«Este
hallazgo permitirá comprender mejor cómo funcionan los tratamientos actuales»,
explicó Roland Wenger, profesor del Instituto de Fisiología de la Universidad
de Zúrich. Él y su coautor Ido Amit, profesor del Instituto Weizmann de
Ciencias en Israel, comparan este descubrimiento con el de las células beta,
productoras de insulina en el páncreas y su impacto en la diabetes en la década
de 1950. A diferencia de la insulina y otras hormonas proteicas importantes, la
EPO no se almacena en las células y solo se libera cuando hay un estímulo
correspondiente, sino que se produce nuevamente en respuesta a la falta de
oxígeno y se libera de inmediato.
«La
producción en las células Norn aumenta bruscamente y vuelve a disminuir del
mismo modo. Esta es la razón principal por la que identificarlas fue tan
difícil», explicó Roland Wenger, quien ha estado investigando este proceso
durante 30 años. En el modelo animal, en el que las células productoras de EPO
se tiñen de rojo, pudo reducir el área específica de los riñones en la que se
encuentran. Al enriquecer estas marcaciones, finalmente pudo decodificar su
patrón molecular.
El
desafío, sin embargo, era encontrar estas células en humanos. Los
investigadores examinaron los riñones de víctimas de incendios domésticos que
murieron intoxicados con monóxido de carbono y mostraron una fuerte inducción
de la producción de EPO. Usando estas muestras, también pudieron identificar
las células Norn buscadas durante mucho tiempo en las personas. Resultó que
éstas eran las mismas células que se habían encontrado en los ratones.
«El
descubrimiento de un nuevo tipo de célula no es un evento cotidiano y la
identificación de las Norn ahora ofrece la oportunidad de desarrollar técnicas
que las estimularán para que produzcan más EPO. Esto permite mejorar la
cantidad de eritrocitos y la calidad de vida del paciente sin tener que
administrar EPO artificial», explicó Wenger. Por lo tanto, las células Norn
pueden sentar las bases para el desarrollo de nuevas terapias.
La
anemia resultante de la falla renal puede, en casos severos, ser letal. Hasta
hace poco, la única forma de tratar a las personas con este tipo de anemia era
con EPO producida por tecnología de ADN recombinante. El descubrimiento de las
células Norn puede arrojar nueva luz sobre el funcionamiento de los
medicamentos EPO existentes y ayudar a los científicos a desarrollar otros
nuevos.
En
los últimos años se han desarrollado varios medicamentos nuevos para mejorar la
producción de EPO en el cuerpo, basados en descubrimientos relacionados con la
respuesta de las células a la falta de oxígeno o hipoxia, investigación que les
valió a los científicos el Premio Nobel de Fisiología 2019. El primero de estos
medicamentos recibió recientemente la aprobación de la Administración de Drogas
y Alimentos de los Estados Unidos. Sin embargo, aunque se demostró que este
medicamento es eficaz y seguro, su desarrollo y ensayos, así como los de otros
medicamentos, se realizaron sin conocer la identidad de las células productoras
de EPO sobre las que se supone que influyen. BP
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