La enterocolitis necrotizante, una enfermedad intestinal, es una de las principales causas de muerte en los bebés prematuros nacidos en los Estados Unidos y en todo el mundo. Caracterizada por una inflamación excesiva que puede causar la descomposición de los tejidos en el intestino, la enfermedad proporciona una vía para que bacterias infecciosas y mortales ingresen al torrente sanguíneo.
A pesar de cuatro décadas de investigación, los tratamientos efectivos siguen siendo difíciles de alcanzar y las tasas de mortalidad de los niños que desarrollan la enfermedad se han mantenido esencialmente sin cambios, rondando el 30%.
Ahora, un estudio dirigido por investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis ha identificado, en ratones, una proteína del sistema inmunológico que puede proteger a los niños de la enterocolitis necrotizante (ECN) y conducir al desarrollo de nuevos tratamientos.
Los resultados se publicaron en línea el 15 de junio en Informes de células de medicina.
La enterocolitis necrotizante es una afección grave de acción rápida que puede provocar la muerte en cuestión de horas. No sabemos por qué ocurre la ECN y podemos intentar tratarla con antibióticos y extirpación quirúrgica del tejido muerto; Sin embargo, en casos graves, muchos niños mueren. No existen tratamientos que eviten que la enfermedad progrese, pero esperamos que la proteína que hemos identificado cambie eso. «
Misty Judd, doctora en medicina, stody senior aOthor yProfesor asistente de pediatría, Departamento de Neonatología, Universidad de Washington en St. Louis
Los científicos se centraron en la proteína Interleucina-22 (IL-22), una proteína que regula las respuestas inmunitarias y ayuda a mantener un microbioma intestinal saludable en adultos.
A lo largo de los años, la investigación ha sugerido que la IL-22 tiene un papel fundamental en las enfermedades gastrointestinales en adultos. Por lo tanto, se están estudiando terapias potenciales que involucran IL-22 en la enfermedad COVID-19, la enfermedad hepática inducida por alcohol y la enfermedad de injerto contra huésped que se desarrolla después de un trasplante de órgano o de médula ósea. Sin embargo, el papel de la IL-22 en el intestino del recién nacido no está claro.
Para comprender mejor el papel de la proteína, los investigadores crearon un modelo de ratón para examinar la señalización y producción de IL-22 en intestinos sanos y en intestinos dañados por NEC. Analizaron los niveles de IL-22 antes, después del nacimiento y en la edad adulta, que comienza con el destete aproximadamente a los 28 días de edad. Tanto en intestinos sanos como enfermos, los investigadores documentaron una producción reducida de IL-22 después del nacimiento hasta el día 21, cuando la producción de ratones aumentó y persistió hasta la edad adulta.
Los investigadores también estudiaron muestras de tejido de bebés prematuros que habían desarrollado ECN y no. Los científicos encontraron niveles bajos de IL-22 en todas las muestras intestinales. Y en los niños que han desarrollado NEC, no se ha establecido una respuesta inmune adecuada en el intestino.
«Las células inmunes en el intestino de los recién nacidos han mostrado una incapacidad para producir cantidades suficientes de IL-22 para controlar el desarrollo de NEC», dijo Judd, quien trata a pacientes en el St. Louis Children’s Hospital y también es director asociado del programa en la universidad. departamento de neonatología. Beca en Medicina Prenatal. Como miembro del Consejo Asesor Científico de la Sociedad de Enterocolitis Necrotizante, Judd dirigió un esfuerzo en el que participaron siete centros médicos que desarrollaron un gran depósito biológico de muestras de niños con ECN.
Jade cree que el intestino inmaduro está relacionado con la falta de producción de IL-22, una teoría reforzada por el hecho de que los bebés prematuros que pesan menos de 3 libras y 5 onzas tienen mayor riesgo de ECN. Por lo general, cuanto más prematuro es el bebé, menor es su peso y mayor es el sistema inmunológico gastrointestinal de un bebé subdesarrollado. Las bacterias dañinas pueden cruzar la barrera intestinal y activar el sistema inmunológico. Debido a que el sistema inmunológico de los bebés prematuros no está completamente desarrollado, conduce a una respuesta inflamatoria exagerada que puede provocar la muerte de los tejidos.
Los hallazgos de los investigadores sobre niveles bajos de IL-22 en los tejidos del recién nacido llevaron a su siguiente paso: inyectar a ratones con IL-22. La proteína ayuda a controlar la inflamación mientras promueve la regeneración de las células que recubren los intestinos. La IL-22 puede ayudar a fortalecer las paredes intestinales, creando una barrera en el intestino que permite que los nutrientes se absorban mientras evita que los microorganismos tóxicos u hostiles se filtren al torrente sanguíneo.
«Curiosamente, nuestro trabajo mostró que en ratones, el tratamiento con IL-22 protege el intestino de los recién nacidos del daño causado por la ECN», dijo Judd. «Nuestro estudio representa un avance significativo en la comprensión del papel de IL-22 en la vida temprana y allana el camino para nuevas formas de tratar la ECN en el futuro».
