GIFT: hacia una iniciativa global para el tratamiento de la fibrosis pulmonar idiopática (FPI)
Dra. Maria Molina, Hospital Bellvitge Barcelona
La FPI es una enfermedad pulmonar progresiva que se caracteriza por un aumento de la cicatrización del tejido pulmonar. A pesar de la reciente introducción de nuevos fármacos que disminuyen la progresión de la enfermedad (nintedanib y pirfenidona), la FPI sigue siendo una enfermedad mortal.
En este contexto, es necesario comprender mejor la complejidad biológica de la FPI a múltiples niveles.
¿Qué es la biología de sistemas?
La biología de sistemas es una estrategia de investigación novedosa que busca, precisamente, comprender las llamadas "propiedades emergentes" de sistemas biológicos complejos y entender la heterogeneidad de la enfermedad identificando vínculos y evaluando el riesgo individual de desarrollar una enfermedad a diferentes niveles (molecular, celular, clínico y ambiental).
- Nivel genético
Al menos ocho genes diferentes (MUC5B, TERT, TERC, RTEL1, PARN, SFTPC, SFTPA1 y SFTPA2) y 11 variantes de genes en loci novedosos se han asociado con la FPI. Una variante en el gen MUC5B (rs35705950) representa entre el 30% y 35% del riesgo de desarrollar FPI.
Otro punto importante a nivel genético de la FPI se relaciona con los mecanismos del envejecimiento celular. La disfunción de la telomerasa y el acortamiento de los telómeros están asociados con una mayor senescencia celular y daño celular. Las mutaciones en el gen de la telomerasa se han asociado con un mal pronóstico en la FPI, y la gravedad de la atrición de los telómeros se correlaciona con la progresión y el desenlace de la enfermedad.
- Nivel celular
Tradicionalmente, los dos actores celulares considerados más relevantes en la FPI eran las células epiteliales alveolares (AEC) y los miofibroblastos, respectivamente. Investigaciones recientes proporcionan evidencias de la existencia de varias subpoblaciones de AEC y una gran variedad de fibroblastos intersticiales y otras células mesenquimales. Además, las células madre mesenquimales también han demostrado ser importantes actores celulares implicados en la patogénesis de la FPI.
- Nivel metabólico
El metabolismo es un actor principal en la complejidad biológica. En la FPI se observa un aumento en la captación de 18F-FDG (que esta asociada a una rápida proliferación celular) y estudios recientes han demostrado que la reprogramación metabólica juega un papel clave en la fibroproliferación y la diferenciación de miofibroblastos.
- Nivel ambiental
Las células y los tejidos (por lo tanto, genes, proteínas y metabolitos) están constantemente expuestos a cambios dinámicos micro y macroambientales que pueden modular su interacción, cambiando el endotipo y, en consecuencia, el fenotipo.
La firma bacteriana induce una respuesta del huésped que puede desempeñar un papel en el comportamiento de la enfermedad y, por lo tanto, representar otro objetivo para prevenirla o tratarla.
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GIFT: la iniciativa global para el tratamiento de la fibrosis
En diciembre de 2016 tuvo lugar en Barcelona un Seminario de Investigación organizado por la Sociedad Europea de Respiratorio (ERS), asamblea 12 (EPID), en el que se concluyó la necesidad de diseñar, organizar, lanzar y apoyar una iniciativa global para el tratamiento de la fibrosis (GIFT), basada en la colaboración internacional de investigación traslacional y un enfoque integral basado en la biología de sistemas para la enfermedad. Sin embargo, para lograr estos objetivos, se deben considerar e implementar los siguientes requisitos críticos:
- Procedimientos operativos estándar: La interoperabilidad de datos diversos es crítica. Es necesario una serie de procedimientos operativos estándar rigurosos predefinidos (SOPs).
- Biobanco cooperativo: El acceso a un gran número de muestras biológicas recogidas y almacenadas de acuerdo con los SOPs, particularmente las obtenidas en las primeras fases de la enfermedad, tiene el potencial de identificar nuevos mecanismos y biomarcadores clave que facilitan el descubrimiento de nuevos tratamientos para prevenir la progresión de la enfermedad.
- Educación y apoyo en nuevas técnicas de bioinformática: Los enfoques de biología de sistemas se basan en gran medida en los nuevos análisis bioinformáticos. La mayoría de los centros de investigación básica y clínica aún no cuentan con los recursos y la experiencia necesarias para aprovechar todo el potencial de este enfoque.
Los participantes en el seminario estuvieron de acuerdo unánimemente en que se necesitaba una organización específicamente diseñada para fomentar una investigación cooperativa de primer nivel sobre la FPI para promover el descubrimiento, desarrollo e implementación de opciones de tratamiento más efectivas y precisas (es decir, personalizadas) para la IPF.
Para lograr esto, se propuso conectar las redes de FPI existentes en todo el mundo y construir sobre bases de datos de iniciativas previas como el registro y biobanco ERS paneuropeo (ARIANE-IPF) y el eurIPFreg y eurIPFbank (www.pulmonary-fibrosis.net).
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Una organización como GIFT tendría el potencial de avanzar el campo de la FPI de manera rápida y efectiva |
AEC: células epiteliales alveolares; FPI: fibrosis pulmonar idiopática; GIFT: iniciativa global para el tratamiento de la fibrosis
Referencias
- Molina-Molina M, et al. Towards a global initiative for fibrosis treatment (GIFT). ERJ Open Res. 2017;3(4). pii: 00106-2017.
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