MEDICINA INTENSIVA

Nueva diana terapéutica para el tratamiento de la sepsis

Blood · 17 enero 2022

Una proteína llamada gasdermina D está implicada en las lesiones orgánicas de estos pacientes y puede ser inhibida con disulfiram, fármaco utilizado para tratar la dependencia del alcohol.

Investigadores de la Universidad de São Paulo (Brasil) publican en Blood una nueva estrategia para prevenir las complicaciones asociadas a la sepsis. Su propuesta es inhibir la acción de una proteína llamada gasdermina D, lo que los autores muestran que es posible inhibir con el disulfiram, fármaco ya aprobado para uso humano y originalmente indicado para combatir la dependencia del alcohol.

"Sabemos que el fármaco es seguro porque se utiliza desde la década de 1950, y proponemos que se reutilice para tratar la sepsis. Hemos visto que funciona en estudios con animales. Ahora necesitamos un ensayo clínico para evaluar su eficacia en pacientes sépticos", explica Camila Meirelles Silva, primera autora del artículo.

En investigaciones anteriores, este equipo demostró que un mecanismo inmunitario conocido como trampas extracelulares de neutrófilos (NET) está directamente implicado en las lesiones tisulares de los pacientes sépticos. Las NET son una estrategia de defensa utilizada principalmente por los neutrófilos. En situaciones extremas, estas células inmunitarias pueden morir ellas mismas, y el material que contienen en sus núcleos es expulsado al medio externo en forma de una red extracelular tóxica tanto para los patógenos como para las células del organismo.

"En nuestro último estudio investigamos el mecanismo que permite la liberación de NET, en el que la gasdermina D está directamente implicada -explica Silva-. Demostramos que cuando impedimos que los neutrófilos liberaran estas trampas en forma de red mediante la inhibición de la gasdermina D, pudimos reducir el nivel de lesión tisular y mejorar el pronóstico del paciente".

En algunos de los experimentos se utilizaron glóbulos blancos aislados de 24 pacientes sépticos hospitalizados 24 horas antes. Los análisis con microscopio confocal mostraron la liberación de NET in vitro por una gran proporción de las células. Los análisis también señalaron una gran cantidad de gasdermina D activa en los neutrófilos de los pacientes. Esto ya se había observado en neutrófilos aislados de ratones sépticos.

"La gasdermina D es una proteína formadora de poros -apunta Silva-. Investigaciones anteriores demostraron que cuando esta molécula se activa en las células, forma poros en la membrana nuclear que dejan salir material genético al citosol. A continuación, la gasdermina D abre otros poros en la membrana plasmática, permitiendo que todo este contenido se libere al medio extracelular. Hemos demostrado que en la sepsis la proteína también actúa de esta manera".

Los experimentos in vivo se realizaron con ratones sometidos a un procedimiento diseñado para inducir la sepsis. Algunos expresaban la gasdermina D con normalidad. El otro grupo estaba formado por ratones que habían sido modificados genéticamente para no producir gasdermina D en ninguna célula de su cuerpo.

"Cuando indujimos la sepsis, descubrimos que los ratones knockout producían una menor cantidad de NET, desarrollaban menos lesiones en los órganos -sin edema pulmonar, a diferencia del resto- y sobrevivían más", explica la investigadora.

Los ensayos in vitro con células de ratones knockout confirmaron que los neutrófilos no liberaban NET ni siquiera en presencia de lipopolisacárido (LPS), molécula presente en las membranas de las bacterias patógenas que el sistema inmunitario suele interpretar como una amenaza.

Los datos de la literatura científica mostraron que el disulfiram se une a la gasdermina D para impedir la formación de poros en la membrana celular por parte de la proteína. Basándose en estas pruebas, los científicos decidieron probar el efecto del fármaco en el contexto de la sepsis.

En las pruebas in vitro comprobaron que, tras el tratamiento con disulfiram, tanto los neutrófilos humanos como los murinos dejaban de liberar NET cuando eran estimulados con LPS.

En otro experimento se incubaron neutrófilos aislados de pacientes sépticos con disulfiram. El tratamiento inhibió la liberación de NET.

Por último, se trató a ratones sépticos con disulfiram y se comparó su evolución con la de los ratones no tratados. Los animales tratados presentaban menos lesiones tisulares (incluido un menor edema pulmonar), menos NET en la sangre y un mejor pronóstico: el 60 por ciento sobrevivió frente al 20 por ciento del grupo no tratado.

Referencia: Blood. 2021;138(25):2702-2713. doi:10.1182/blood.2021011525