La acidificación de las vías respiratorias inicia anomalías en la defensa del huésped en ratones con fibrosis...

Área de la Ciencia:

• Fisiología
• Biología molecular
• Medicina de las vías respiratorias

Sus antecedentes:

• La fibrosis quística (FC) es un trastorno genético causado por mutaciones en el gen del regulador de conductividad transmembrana de la fibrosis quística (CFTR).
• La disfunción CFTR afecta las defensas respiratorias del huésped, lo que lleva a infecciones de las vías respiratorias en humanos y cerdos, pero no en ratones.

Objetivo del estudio:

• Investigar los mecanismos subyacentes que explican por qué los ratones CF son resistentes a la infección a pesar de las mutaciones CFTR.
• Identificar posibles objetivos terapéuticos para la FQ mediante la comprensión de las diferencias específicas de cada especie en la fisiología de las vías respiratorias.

Principales métodos:

• Análisis comparativo del pH superficial de las vías respiratorias y del transporte de iones en humanos, cerdos y ratones con y sin CFTR.
• Inhibición de la H+/K+-ATPasa (ATP12A) en los tejidos de las vías respiratorias humana y porcina.
• Expresión de ATP12A en el epitelio de las vías respiratorias del ratón con FQ.

Principales resultados:

• La CFTR normalmente secreta bicarbonato en el líquido superficial de las vías respiratorias en todas las especies.
• En humanos y cerdos con FQ, la falta de CFTR conduce a la secreción incontrolada de H+ por ATP12A, acidificando el líquido de la superficie de las vías respiratorias y deteriorando las defensas.
• Las vías respiratorias del ratón tienen una actividad mínima de ATP12A, lo que resulta en un pH líquido de la superficie de las vías respiratorias similar en ratones CF y no CF, protegiéndolos así de la infección.

Conclusiones:

• Las diferencias específicas de la especie en la actividad de ATP12A explican la ausencia de infección en ratones CF.
• La inhibición de ATP12A en las vías respiratorias humanas y porcinas puede revertir las anomalías de defensa del huésped relacionadas con la FQ.
• ATP12A representa un objetivo terapéutico prometedor para el tratamiento de la fibrosis quística.