Pero cuando ocurre algo que lesiona gravemente un número suficiente de esas células -como una sobredosis de analgésicos que daña el hígado-, esta labor vital puede detenerse en seco.
Con pocas buenas opciones de tratamiento disponibles, más de 2.000 estadounidenses mueren cada año de insuficiencia hepática aguda.
Ahora, nuevas investigaciones apuntan a una posible forma de prevenir ese daño, pero lo que es más importante, incluso de tratarlo, así como a una posible forma de controlar mejor la salud de los pacientes que lo han sufrido.
En un nuevo artículo publicado en la Actas de la Academia Nacional de Cienciasun equipo de la Universidad de Michigan describe cómo una proteína implicada en una de las funciones más básicas del hígado también hace sonar la alarma cuando las células hepáticas se lesionan.
Según los investigadores, esa alarma y la ayuda que suscita en el sistema inmunitario pueden contribuir a proteger el hígado de daños mayores. Incluso puede estimular la reparación de un hígado dañado tras una lesión, afirma el Dr. Bishr Omary, que dirigió el equipo de investigación.
Ahora, nuevas investigaciones apuntan a una posible forma de prevenir ese daño, pero lo que es más importante, incluso de tratarlo, así como a una posible forma de controlar mejor la salud de los pacientes que lo han sufrido.
En un nuevo artículo publicado en la Actas de la Academia Nacional de Cienciasun equipo de la Universidad de Michigan describe cómo una proteína implicada en una de las funciones más básicas del hígado también hace sonar la alarma cuando las células hepáticas se lesionan.
Según los investigadores, esa alarma y la ayuda que suscita en el sistema inmunitario pueden contribuir a proteger el hígado de daños mayores. Incluso puede estimular la reparación de un hígado dañado tras una lesión, afirma el Dr. Bishr Omary, que dirigió el equipo de investigación.
Función inesperada
En colaboración con un equipo de colegas de la UM procedentes de diversos campos, Omary y Min-Jung Park, antiguo becario postdoctoral, descubrieron una función inesperada de la enzima CPS1, abreviatura de carbamoil fosfato sintetasa-1.
Normalmente, la CPS1 desempeña un papel clave en la descomposición del amoníaco, un producto de desecho que el organismo necesita eliminar. Lo hace en las mitocondrias de las principales células del hígado, denominadas hepatocitos.
Normalmente, la CPS1 desempeña un papel clave en la descomposición del amoníaco, un producto de desecho que el organismo necesita eliminar. Lo hace en las mitocondrias de las principales células del hígado, denominadas hepatocitos.
Hace unos años, Omary y su equipo descubrieron la CPS1 en un lugar inesperado: la sangre de animales y humanos con insuficiencia hepática aguda. Demostraron que la cantidad de CPS1 en la sangre servía como indicador del alcance del daño, pero también descubrieron que abandonaba la sangre rápidamente. Esto lo convertía en un posible marcador precoz de la recuperación tras una lesión hepática.
En el nuevo trabajo, informan de que la CPS1 se libera normalmente en la bilis, pero acaba en la sangre en caso de lesión hepática aguda. Les sorprendió saber que la CPS1 desaparecía en el interior de unos glóbulos blancos llamados monocitos. Allí, descubrieron, realiza una buena acción.
En el nuevo trabajo, informan de que la CPS1 se libera normalmente en la bilis, pero acaba en la sangre en caso de lesión hepática aguda. Les sorprendió saber que la CPS1 desaparecía en el interior de unos glóbulos blancos llamados monocitos. Allí, descubrieron, realiza una buena acción.
"La CPS1 eliminada de la sangre reprograma los monocitos para que se vuelvan antiinflamatorios y se desplacen al hígado", explica Omary, catedrático del Departamento de Fisiología Molecular e Integrativa y de la División de Gastroenterología y Hepatología de la Facultad de Medicina de la UM. "Esta función similar a la de las citocinas, que no guarda relación alguna con su función enzimática habitual, proporciona un mecanismo para el efecto protector que observamos. Es muy emocionante, ya que ofrece una vía potencial para desarrollar nuevos tratamientos para los distintos tipos de insuficiencia hepática aguda."
El rompecabezas del CPS1
Park, ahora investigadora de la Facultad de Veterinaria de la Universidad Nacional de Chonnam (Corea del Sur), dirigió el minucioso trabajo de estudiar la CPS1 en la sangre, la médula ósea, el hígado y la bilis de los ratones, y de trabajar para aumentar sus niveles en sangre inyectando a los ratones un suministro extra generado por ella en el laboratorio.
Los investigadores administraron esta CPS1 exógena a ratones antes de exponerlos a niveles de paracetamol, el mismo medicamento de venta libre que toman millones de personas y que tiene el potencial de dañar el hígado en dosis suficientemente altas y en combinación con otras sustancias. Incluso cuando los ratones recibieron dosis lo suficientemente altas como para causar lesiones agudas, los que recibieron CPS1 añadido de antemano no sufrieron daños hepáticos importantes.
Cuando los investigadores inyectaron CPS1 en ratones después de que recibieran la dosis elevada de paracetamol, el hígado de los animales mostró signos significativos de recuperación.
Los investigadores administraron esta CPS1 exógena a ratones antes de exponerlos a niveles de paracetamol, el mismo medicamento de venta libre que toman millones de personas y que tiene el potencial de dañar el hígado en dosis suficientemente altas y en combinación con otras sustancias. Incluso cuando los ratones recibieron dosis lo suficientemente altas como para causar lesiones agudas, los que recibieron CPS1 añadido de antemano no sufrieron daños hepáticos importantes.
Cuando los investigadores inyectaron CPS1 en ratones después de que recibieran la dosis elevada de paracetamol, el hígado de los animales mostró signos significativos de recuperación.
"La cantidad de CPS1 que se libera a la sangre de forma natural no es suficiente para hacer frente a una lesión, por lo que el refuerzo resulta muy útil", explica Park. "Por el contrario, si el hígado libera demasiada a la sangre, significa que han muerto demasiadas células hepáticas como para tener la oportunidad de recuperarse".
Otra forma de CPS1 generada en laboratorio, o recombinante, que no tenía ninguna capacidad para realizar la acción habitual de procesamiento del amoníaco, funcionó como antiinflamatorio tan bien como la enzima normal. Por tanto, los investigadores pudieron determinar que los efectos se debían a su capacidad de desencadenar el sistema inmunitario, que también demostraron mediante otros métodos sofisticados.
Próximos pasos
Omary señala que, dado que la CPS1 es una proteína bastante grande, cualquier esfuerzo por utilizar y comprender su capacidad terapéutica podría mejorarse determinando cuáles de sus componentes son los más importantes para desencadenar la respuesta antiinflamatoria, especialmente en casos de insuficiencia hepática aguda. Él y su equipo están trabajando para evaluar exactamente cómo funciona en ratones y determinar si, en última instancia, puede utilizarse como terapéutica en humanos. Sin embargo, advierte de que se necesitará mucho más trabajo para determinar la viabilidad de su uso en humanos.
Fuente:rdmag.com