Desenvolupen una nova estratègia per millorar la cicatrització de la pell i prevenir la fibrosi

Un equip científic del Centre de Regulació Genòmica de Barcelona (CRG) i de la Universitat de Colònia ha desenvolupat una nova estratègia per abordar la cicatrització i la fibrosi. En concret, han aconseguit controlar els efectes de la secreció excessiva de col·lagen que es produeix com a resposta a una lesió o dany, i que pot derivar en múltiples malalties, com la fibrosi o l'esclerodèrmia. L'estratègia consisteix a utilitzar molècules petites (pèptids) per interrompre la interacció entre les proteïnes que exporten aquest col·lagen, alliberant així prou proteïnes perquè els teixits no s'esfondrin. Aquests resultats obren la porta a millorar els efectes cosmètics de les cicatrius a la pell, així com prevenir la fibrosi i altres patologies.

Els investigadors van experimentar amb cèl·lules humanes derivades de pacients i models animals de peix, que van mostrar que l'estratègia és efectiva, no tòxica i amb efectes reversibles. En el cas dels humans, van constatar que l'exportació de col·lagen s'acumulava dins les cèl·lules, i que els nivells augmentaven en el moment d'eliminar els pèptids, és a dir, 48 hores després. Amb els animals es van observar efectes similars, així com amb els pacients amb esclerodèrmia.

L'objectiu de l'estudi, segons ha explicat un dels seus autors, el doctor. Ishier Raote, era poder abordar el reticle endoplasmàtic, el punt de sortida on les proteïnes s'empaqueten i es transporten fora de la cèl·lula. "Es tracta d'un espai que sempre s'ha considerat una diana terapèutica inabordable perquè un terç de totes les proteïnes humanes el travessen, però recentment s'ha demostrat que existeix certa especificitat per als materials secretors", ha agregat Raote.

I, en concret, volien posar el focus en les proteïnes dels col·làgens, que són les que més s'acumulen durant la cicatrització i que, si n'hi ha en excés, poden causar una acumulació de teixit fibròtic que pot comprometre la funció dels teixits. De fet, els investigadors van comptabilitzar que el 45% de les morts s'atribueixen d'alguna forma a la fibrosi tissular, una patologia que només es pot curar amb cirurgia.

Per tot això, els investigadors van voler centrar l'estudi a interrompre la interacció que es produeix entre dues proteïnes concretes – TANGO1 i cTAGE5-, les que exporten aquests col·làgens cap a l'exterior de la cèl·lula. I per conèixer com era la forma i estructura de les cèl·lules, l'estudi va fer ús d'un programa d'intel·ligència artificial (IA), que els va permetre endevinar les estructures de les dues proteïnes que treballen juntes en el moment de la secreció.

A partir d'aquí, els científics van poder dissenyar les molècules que posteriorment van inhibir l'exportació de col·lagen, i que permeten que aquest s'acumuli dins les mateixes cèl·lules. "Els tractaments actuals solen ser ineficaços perquè no aconsegueixen eliminar l'excés de col·lagen. Aquí intentem una idea completament diferent: reduir l'exportació del col·lagen a nivell cel·lular, alliberant prou proteïnes perquè els teixits no s'esfondrin i evitar l'acumulació de quantitats excessives que perjudiquin la seva funció", ha indicat el professor d'investigació ICREA Vivek Malhotra, coautor principal de l'estudi.

El següent pas, segons han afegit, és avaluar l'eficiència d'aquestes molècules en la pell de porc, que és la més semblant a la pell humana, així com afinar les seves propietats per augmentar la potència. En aquest sentit, els investigadors preveuen que els resultats permetin controlar els efectes de la hipersecreció de col·lagen, que podrien anar des d'alleujar els efectes cosmètics de les cicatrius de la pell fins al tractament de malalties autoimmunes com l'esclerodèrmia.

L'estudi ha comptat amb col·laboradors de l'Institut Jacques Monod de França, l'EMBL de Barcelona, l'Institute for Stem Cell Science and Regenerative Medicine (inStem) d'Índia, l'ICFO-Institut de Ciències Fotoniques i l'Institut Max Planck de Biologia de l'Envelliment d'Alemanya.