La fibrosis es el desarrollo excesivo de un tejido fibroso, provocado por unas células llamadas fibroblastos, y se relaciona con el 45% de las muertes que se producen anualmente a nivel de países desarrollados. Es decir, casi la mitad de los fallecimientos ocurridos en estas naciones tienen como causa o característica principal alguna afección asociada a ella. La fibrosis reemplaza el tejido funcional por uno cicatrizante en muchos órganos del cuerpo humano, en especial durante la etapa de envejecimiento. Sin embargo, no existe un tratamiento efectivo para combatirla porque sus mecanismos celulares y moleculares son desconocidos para la comunidad científica. Hasta ahora, porque un equipo de investigadores liderados por el Dr. Enrique Brandan, del Centro de Envejecimiento y Regeneración CARE Chile UC, de la Pontificia Universidad Católica de Chile, logró profundizar en el análisis de estos fibroblastos y determinar que una vía de señalización específica, conocida como vía WNT, es inhibida por el factor de crecimiento transformante beta, TGF-beta, el cual es usado como biomarcador del avance de fibrosis.

Los investigadores Dr. Osvaldo Contreras y Dr. Enrique Brandan.

El trabajo, cuyo primer autor es el Dr. Osvaldo Contreras, quien realizó su investigación en el Laboratorio de Diferenciación Celular y Patología, que dirige Enrique Brandan, fue destacado por la revista internacional de Biología Celular, Journal of Cell Science (The Company of Biologists, UK).

“Este es un reconocimiento a nuestro trabajo y al esfuerzo del Dr. Osvaldo Contreras. Esta investigación es algo inédito, nunca nadie lo había mostrado y es muy interesante para aprender de la biología de la fibrosis, la cual aparece en muchos tipos de enfermedades crónicas. Casi todos los órganos que están sometidos a este tipo de patologías tienen fibrosis y dentro de ellas están las distrofias musculares, que son las que nos interesan a nosotros”, comenta el Dr. Enrique Brandan.

En esta investigación también colaboró un equipo de la University of British Columbia, de Canadá, dirigido por el Dr. Fabio Rossi.

Desarrollo de nuevas terapias

El laboratorio del Dr. Brandan se especializa en analizar los fenómenos asociados a la fibrosis, especialmente a las relacionadas con las distrofias musculares. En especial, a la regulación y acción biológica de diversos factores de crecimiento, entre los que destacan el TGF-beta.

Enrique Brandan, destaca que “actualmente hay mucho interés en la fibrosis y el tema central en nuestro laboratorio es entender los mecanismos que la regulan, es decir, inducen o bloquean. Entonces, nosotros la miramos desde muchos aspectos y uno de ellos es entender las células productoras, los fibroblastos”.

Agrega que “lo nuevo que muestra el trabajo es que el factor de crecimiento pro fibrótico TGF-beta, apaga a una proteína clave de la vía de señalización WNT, lo que explicaría la desregulación de WNT y la aparición de la fibrosis. Por lo tanto, este estudio contribuye a desarrollar futuras terapias dirigidas y específicas, para el tratamiento de muchas patologías asociadas a un fenómeno fibrótico en humanos, afectando de manera negativa el funcionamiento normal de tejidos y órganos”.

Presentes en todos los tejidos

Los fibroblastos son un tipo de células enigmáticas del tejido conectivo y están presentes en la piel, tendones y en todos los tejidos y órganos del cuerpo humano.

El Dr. Enrique Brandan explica que los fibroblastos no son responsables de generar la fuerza en un músculo esquelético. “Sin embargo, son esenciales para que en caso de daño –como en un desgarro- la regeneración muscular sea eficiente. En modelos animales, estas células se pueden inactivar o eliminar, dando como resultado la no regeneración del músculo”.

Microscopía confocal que muestra el factor de transcripción nuclear llamado TCF7L2/TCF4 (en verde) en fibroblastos. (Créditos fotografía: Osvaldo Contreras).

Por su parte, Osvaldo Contreras, señala que “los fibroblastos contribuyen a la salud generalizada de un órgano. Son transcendentales para mantener la normal función de un tejido, pero también participan en regeneración y reparación en desórdenes fibróticos, tales como distrofias musculares y luego de un ataque cardiaco. Incluso ahora sabemos que los pacientes más afectados por COVID-19 desarrollan gran cantidad de fibrosis pulmonar y es, en parte, debido a que su capacidad cardiorespiratoria empeora progresivamente”.

El Dr. Contreras actualmente está realizando su postdoctorado en el Víctor Chang Cardiac Research Institute, de Australia, donde está estudiando el comportamiento de los fibroblastos luego de un fallo cardiaco. “Las afecciones cardiacas son muy prevalentes en países con altas tasas de obesidad y sedentarismo; lamentablemente nuestro corazón no regenera como sí lo hace nuestra musculatura esquelética”, comenta el Dr. Contreras.

Distrofia muscular de Duchenne

“Desde hace muchos años estudiamos cómo poder combatir la fibrosis, con el objetivo que el músculo se pueda contraer mejor y optimizar su función. La fibrosis es la consecuencia natural de la reparación de tejidos y del envejecimiento. Es favorecida por diferentes enfermedades y puede tener un componente genético, como es el caso de la Distrofia Muscular de Duchenne. El organismo humano está formado por más de 650 músculos activos y esta enfermedad afecta a todos ellos”, detalla el Dr. Brandan.

Esta enfermedad neuromuscular progresiva de origen genético, afecta a uno de cada 3.500 personas, generalmente varones y es generada por mutaciones en el gen distrofina. Su detección ocurre entre los 2 y 4 años. Entre los 10 a12 años la mayoría de los pacientes queda en silla de ruedas y con el tiempo, manifiestan problemas respiratorios.

Esta patología no tiene cura. No obstante, el académico de la Universidad Católica señala que en colaboración con la empresa FibroGen, de Estados Unidos se realiza un ensayo clínico en pacientes con Duchenne, el cual está basado en la investigación chilena en modelos animales para la enfermedad. Los resultados positivos obtenidos han permitido avanzar a la fase III, por lo que la investigación del Dr. Enrique Brandan realizada en el Centro CARE Chile UC, se transforma en una esperanza para los pacientes y sus familias a nivel mundial.

“Esto es un claro ejemplo de lo denominada medicina traslacional, que es traspasar el conocimiento generado en los laboratorios a los pacientes”, finaliza el Dr. Enrique Brandan. (Por: María Mercedes Barraza C. Agencia: Inés Llambías Comunicaciones).