Los científicos de la Universidad de Pensilvania descubrieron un nuevo tipo de célula que reside en lo profundo de los pulmones humanos y puede desempeñar un papel clave en las enfermedades pulmonares.
Las células pulmonares recién identificadas, llamadas células secretoras de las vías respiratorias (RASC), recubren pequeñas ramas de las vías respiratorias cerca de las estructuras de los alvéolos donde el oxígeno se intercambia por dióxido de carbono.
Tienen propiedades similares a las de las células madre que les permiten regenerar otras células que son esenciales para el funcionamiento normal de los alvéolos.
La enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) relacionada con el tabaquismo común pueden alterar las funciones regenerativas de estas células, lo que sugiere que corregir esta interrupción podría ser una buena manera de tratar la EPOC.
“La EPOC es una enfermedad común y devastadora, pero realmente no entendemos la biología celular de por qué o cómo la desarrollan algunos pacientes”, dijo la Dra. Maria Basil, investigadora del Departamento de Medicina y del Instituto de Biología Pulmonar Penn-CHOP de la Universidad de Pensilvania.
“Identificar nuevos tipos de células, en particular nuevas células progenitoras, que están lesionadas en la EPOC realmente podría acelerar el desarrollo de nuevos tratamientos”.
En su estudio, la Dra. Basil y sus colegas descubrieron evidencia de RASC mientras examinaban las firmas de actividad genética de células pulmonares muestreadas de donantes humanos sanos.
Pronto reconocieron que las RASC, que no existen en los pulmones de los ratones, son células secretoras que residen cerca de los alvéolos y producen proteínas necesarias para el revestimiento de líquido de las vías respiratorias.
“Con estudios como este, estamos comenzando a tener una idea, a nivel de biología celular, de lo que realmente está sucediendo en esta enfermedad tan prevalente”, dijo el profesor Edward Morrisey, director del Instituto de Biología Pulmonar Penn-CHOP.
Las observaciones de las similitudes de la actividad génica entre las RASC y una importante célula progenitora en los alvéolos, llamadas células AT2, llevaron al equipo a un nuevo descubrimiento: las RASC, además de su función secretora, sirven como predecesoras de las células AT2, regenerándolas para mantener la población de AT2 y mantener los alvéolos sanos.
Se sabe que las células AT2 se vuelven anormales en la EPOC y otras enfermedades pulmonares, y los autores encontraron evidencia de que los defectos en los RASC podrían ser una causa previa de esas anomalías.
En el tejido pulmonar de personas con EPOC, así como de personas sin EPOC que tenían antecedentes de tabaquismo, observaron muchas células AT2 que estaban alteradas de una manera que sugería una transformación defectuosa de RASC a AT2.
“Se necesita más investigación, pero los hallazgos apuntan a la posibilidad de futuros tratamientos para la EPOC que funcionen restaurando el proceso normal de diferenciación de RASC a AT2, o incluso reponiendo la población normal de RASC en los pulmones dañados”, dijo el profesor Morrisey.
Referencia: María C. Basil, Fabián L. Cárdenas-Diaz, … Edward E Morrisey. «Human distal airways contain a multipotent secretory cell that can regenerate alveoli». Nature. 30 March 2022.