Identifican el papel clave de una proteína en el desarrollo pulmonar humano
Los investigadores Alfons Navarro y Melissa Acosta-Plasencia - UNIVERSITAT DE BARCELONA
30/10/2024 -
BARCELONA. Investigadores de la Universidad de Barcelona y del Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi y Sunyer (IDIBAPS) han demostrado que la proteína IGFBP3 tiene un papel relevante en el desarrollo pulmonar humano, lo que ayudará a desarrollar futuras estrategias de prevención y tratamiento de enfermedades pulmonares neonatales, según señala el estudio publicado en 'Stem Cell Research & Therapy'.
La IGFBP3 es una molécula ampliamente estudiada tanto en procesos patológicos como fisiológicos, y está implicada en la regulación de la proliferación, la diferenciación y la supervivencia celular. Este nuevo estudio, liderado por el jefe del grupo de investigación en Inflamación y reparación en enfermedades respiratorias del IDIBAPS, Alfons Navarro, ha revelado que esta proteína participa de forma importante en la embriogénesis pulmonar
Como ha explicado la investigadora de la UB y primera autora del artículo, Melissa Acosta-Plasencia, "esta proteína ayuda a mantener las células epiteliales pulmonares (aquellas que recubren la superficie interna de los pulmones) en un estado indiferenciado" es decir, les permite conservar su capacidad de convertirse en diferentes tipos celulares.
Posteriormente, conforme el pulmón se desarrolla, la expresión de IGFBP3 debe ser reducida para que tenga lugar la diferenciación celular, un proceso necesario para la formación adecuada del tejido pulmonar. "A medida que avanza la embriogénesis hace falta silenciar esta proteína, lo que nos indica que es clave para mantener las células madre pulmonares", ha añadido la investigadora.
El estudio también ha descrito la interacción entre IGFBP3 y miR-34a, una molécula de tipo microARN que tiene un papel crucial en el control de la expresión de los genes. Desde la semana ocho del desarrollo pulmonar, esta molécula actúa inhibiendo la producción de IGFBP3 en el mesénquima pulmonar y posteriormente en el epitelio, para facilitar la diferenciación celular necesaria en esa fase del proceso de desarrollo.
Para llevar a cabo esta investigación, han realizado una simulación del desarrollo pulmonar mediante organoides derivados de pulmones embrionarios. Esto ha permitido obtener resultados "mucho más precisos, y con una relevancia biomédica superior".
Aunque todavía son necesarios más estudios para hablar de aplicaciones clínicas, los resultados de este trabajo abren nuevas vías para entender mejor enfermedades o condiciones respiratorias, especialmente de los neonatos prematuros, como por ejemplo la hipoplasia pulmonar.
A nivel oncológico, la IGFBP3 podría tener también un papel relevante en el cáncer de pulmón, especialmente en relación con las células madre del cáncer. Los investigadores están avanzando en esta línea de investigación con organoides derivados de pacientes con cáncer de pulmón.