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Una sustancia del veneno de esta araña previene la muerte de las células del cartílago en una lesión mecánica y una metodología de técnicas proteómicas identifica biomarcadores de diagnóstico en la patología.
Una sustancia que se encuentra en el veneno de la tarántula, GsMTx4, previene la muerte de las células del cartílago en una lesión mecánica, según un trabajo de la Universidad de Duke, en Carolina del Norte (Estados Unidos), publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (doi: 10.1073/pnas.1414298111.). Diario Médico expone los resultados del estudio en esta sección, Objetivo: artrosis, que con la colaboración de Bioibérica Farma persigue centrar la atención sobre los avances terapéuticos en esta enfermedad reumatológica.
Para llegar a esta conclusión, los investigadores identificaron los canales Piezo 1 y Piezo 2, presentes en el cartílago de los mamíferos, que intervienen en la muerte celular cuando el cartílago sufre una lesión causada por una tensión mecánica. Tras identificarlos, se preguntaron «qué se podría emplear para bloquearlos. Aprovechamos el hecho de que el canal Piezo 1 es sensible a GsMTx4 -toxina de la Grammostola spatulata, un tipo de araña-, hallazgo que descubrió hace varios años Frederick Sachs, de la Universidad de Búfalo, en Nueva York», apunta Wolfgang Liedtke, profesor asociado de Neurología, Anestesiología y Neurobiología de la Universidad de Duke, en Carolina del Norte (Estados Unidos), y autor del estudio.
Potencia de la sustancia
Los investigadores han demostrado que GsMTx4 inhibe Piezo 1/Piezo 2, algo que no se conocía antes. Para Liedtke, los aspectos más sorprendentes del estudio fueron observar la actividad conjunta de Piezo 1 y Piezo 2, que estos canales podían ser inhibidos por dosis más bajas de GsMTx4 y la potencia de esta sustancia para prevenir la muerte celular de condrocitos en un modelo de lesión mecánica. Este nuevo descubrimiento, según Farshid Guilak, profesor de Cirugía Ortopédica en Duke y otro de los autores, podría conducir a posibles avances farmacológicos para proteger las articulaciones y prevenir el dolor asociado con las lesiones de cartílago.
«El andamio proteico de la célula juega un papel enorme en cómo los canales Piezo 1 y Piezo 2 funcionan. La dinámica del citoesqueleto es importante para la inserción de los canales Piezo en la membrana. Una vez en la membrana, los canales parecen perder su sensibilidad de manera que dosis más bajas de GsMTx4 son suficientes para inhibir el canal. Esta estrategia podría ser usada para intentar tratar las lesiones de la articulación con GsMtx4″, explica Liedtke.
Los siguientes pasos en la investigación, según el científico estadounidense, serán establecer si GsMTx4 también actúa después de que la lesión mecánica ha sido causada, observar si esta sustancia tóxica trabaja contra la lesión articular postraumática en modelos de animales con esta condición y demostrar cómo funcionan Piezo 1 y Piezo 2 en condiciones de inflamación y de degeneración.
En relación con este hallazgo, los investigadores descubrieron hace unos meses que la estimulación mecánica moderada de las células del cartílago -similar a la experimentada durante el ejercicio leve- promueve la salud mediante la activación del canal de iones TRPV4. Además, pudieron observar que los ratones que no cuentan con canales TRPV4 tienen más posibilidades de desarrollar artrosis.
diciembre 8/2014 (Diario Médico)
Lee W, Leddy HA, Chen Y, Lee SH, Zelenski NA, Liedtke WB.Synergy between Piezo1 and Piezo2 channels confers high-strain mechanosensitivity to articular cartilage.Proc Natl Acad Sci U S A.111(47):E5114-22. 2014 Nov 25
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