Descubren cómo prevenir la osteoartritis o frenar su progresión
08/08/2023
Un equipo de investigadores de la Universidad de Delaware (UD) (EE. UU.) ha identificado una proteína que puede resultar clave para prevenir la osteoartritis, una patología crónica que provoca dolor y debilidad en las articulaciones y que se caracteriza por la ruptura del cartílago que se encuentra entre los extremos de los huesos –el cartílago articular– y actúa como un amortiguador de impactos. La osteoartritis afecta con más frecuencia a las manos, las rodillas o las caderas y es el tipo de artritis más común.
Justin Parreno, profesor asistente de la citada universidad descubrió que la proteína adseverina contribuía a mantener la salud del cartílago articular cuando era estudiante de doctorado en la Universidad de Toronto. Es la primera vez que se comprueba que una proteína específica asociada con la estructura celular protege contra el desarrollo de osteoartritis y el hallazgo se produjo casi por casualidad cuando Parreno y sus colegas estaban trabajando en otra terapia de cartílago y éste descubrió que las células de cartílago saludables contienen grandes cantidades de adseverina, mientras que las células de cartílago no saludables no.
La cantidad de adseverina regula en última instancia el andamiaje estructural de las células, llamado actina filamentosa (F). La actina F actúa como un escudo contra las tensiones que se producen en las células del cartílago cuando se mueven las articulaciones. La pérdida de actina F hace que las células finalmente mueran. No solo mueren las células, sino que las células restantes comienzan a producir moléculas que causan problemas adicionales en el cartílago. Los resultados de su trabajo se han publicado en la revista Science Advances.
"Las células muertas no pueden producir las moléculas que se requieren para regenerar el cartílago y, finalmente, el cartílago se degrada"
“Las células son realmente redondas y hay actina F alrededor de las células”, explica Parreno, miembro del Departamento de Ciencias Biológicas de la UD. "Si pierdes la actina F, esas células son sensibles porque sufren estrés mecánico y probablemente mueran. Las células muertas no pueden producir las moléculas que se requieren para regenerar el cartílago y, finalmente, el cartílago se degrada"."Las células que quedan también están produciendo moléculas hipertróficas que dan como resultado la mineralización y la rigidez de los tejidos, lo que conduce a una articulación realmente mala", dijo Parreno.
Terapia contra problemas musculoesqueléticos y tendinopatías
Actualmente los tratamientos para la artritis están dirigidos a controlar el dolor. Aunque Parreno ha indicado que la investigación no se ha probado en humanos, opina que los hallazgos pueden abrir las puertas al diseño de terapias dirigidas a la proteína. "Si somos capaces de mantener los niveles de adseverina o, alternativamente, de alguna manera descubrimos cómo mantener esa F-actina en un nivel lo suficientemente alto, tal vez podamos prevenir la muerte celular", dijo. "Tenemos que mantener estas células vivas y saludables".
El laboratorio de Parreno en la UD continúa investigando la regulación de la actina F en su relación con los procesos de artritis, incluida la muerte celular, a través del Delaware Center for Musculoskeletal Research (DCMR). El laboratorio se centra en otra proteína de unión a actina F, llamada tropomiosina, y Parreno afirma que la actina F puede ser la clave para regular la degeneración del cartílago.
"Lo que realmente encuentro innovador de este trabajo no es necesariamente la adseverina, sino que la actina F se reduce en la osteoartritis y conduce a todos estos cambios", dijo Parreno. "Sabemos que todos estos cambios están ocurriendo y si podemos averiguar cuál es el nodo crítico en la regulación de todas estas cosas, entonces podremos desarrollar una terapia para la osteoartritis. Creo que apuntar a la actina F podría ser eso y acabamos de destapó la punta del iceberg.
“La adseverina regula la F-actina, pero también lo hacen otras moléculas, por lo que debemos entender si es la molécula principal o si es solo una de ellas. Una vez que descubramos qué moléculas son importantes, tal vez podamos atacarlas químicamente para evitar la degradación de las articulaciones".
También puede ser la clave para otros problemas en otros tejidos musculoesqueléticos. Parreno también forma parte de un equipo interdisciplinario que investiga daño tendinoso a múltiples escalas y respuestas celulares anormales en la tendinopatía. Como parte de este esfuerzo, Parreno está investigando el papel que desempeña la actina F en la regulación de la tendinosis.
Para Parreno, la investigación sobre la osteoartritis tiene un cariz personal, ya que se trata de un atleta que jugó al hockey mientras crecía y que ahora juega al baloncesto y levanta pesas en el Carpenter Sports Building (Little Bob), por lo que se ha encontrado con lesiones. "Siempre me ha interesado el sistema musculoesquelético solo por los deportes. Creo que estaba predispuesto a la investigación ortopédica por eso. Así que en parte me está sirviendo. Sé que voy a tener osteoartritis", señala con una sonrisa.
Actualizado: 8 de agosto de 2023