ELMO1, ¡más que solo un personaje rojo y amigable de Plaza Sésamo!
Hace un tiempo que la Dra. Sanja Arandjelovic está estudiando la inflamación y la artritis, específicamente la vinculación entre un gen llamado ELMO1 y los síntomas de artritis en ratones. En 2010, la Arthritis Foundation le otorgó a la Dra. Arandjelovic la beca Philip S. Maaram Esq. Research (Planned Giving) de 3 años para un proyecto que estudió las enzimas celulares relacionadas con la inflamación articular en la artritis reumatoide (AR) en ratones.
Durante este estudio, la Dra. Arandjelovic trabajó con el Dr. Kodi Ravichandran y su equipo de investigación en la Universidad de Virginia en un proyecto relacionado, que examinó el proceso de inflamación articular en la AR. Su trabajo podría brindar indicios con respecto a por qué se producen los brotes de dolor asociados con la AR y así propiciar nuevos tratamientos.
[caption id="attachment_1731" align="alignleft" width="227"] Dra. Sanja Arandjelovic[/leyenda]
La AR provoca una destrucción articular crónica y progresiva debido a la inflamación descontrolada. Cuando el cuerpo siente la inflamación en la articulación, las células inmunitarias especializadas, llamadas neutrófilos, se dirijen rápidamente al tejido blando que recubre la articulación para combatir la infección. Pero en este proceso, pueden dañar el tejido y aumentar la muerte celular. La eliminación ineficiente de estas células dañadas alimenta aún más la inflamación crónica y contribuye a la autoinmunidad.
Entonces, ¿qué papel juega ELMO1? El gen ELMO1 codifica una proteína llamada Engulfment and Cell Motility Protein 1 (proteína ELMO1). ELMO1 tiene dos funciones principales: participa en el proceso antiinflamatorio (eliminando las células dañadas), pero también promueve la migración celular.
El equipo de investigación decidió borrar el gen ELMO1 de los ratones, para ver de qué modo la pérdida de la proteína ELMO1 influiría en la gravedad de la enfermedad en los modelos de AR. Borrar un gen puede causar efectos colaterales inesperados. En este caso, borrar el gen ELMO1 podría hacer que el sistema inmunitario funcione de manera menos eficaz y aumente la inflamación debido a la eliminación ineficiente de las células dañadas. Sorprendentemente, el equipo descubrió que borrar el gen ELMO1 no inhibió para nada el sistema inmunitario. Por el contrario, borrar el gen ELMO1 de los neutrófilos alivió los síntomas de AR en los ratones, bloqueando su migración a las articulaciones y reduciendo el daño tisular.
Este descubrimiento fundamental en los ratones tiene un gran potencial de investigación traslacional en la artritis en humanos. "Tenemos planeado seguir trabajando en la comprensión de los mecanismos de funcionamiento del gen ELMO1 en la artritis, y por qué es específico de las articulaciones y no de otros tejidos", explica la Dra. Arandjelovic. "Hay un gran potencial de desarrollar compuestos terapéuticos que apunten a las funciones de ELMO1".
"Hemos descubierto conexiones entre este gen y otras enfermedades inflamatorias", agrega la doctora. El equipo descubrió similitudes en una variación genética, llamada polimorfismos de un solo nucleótido (SNP, que se pronuncia "snips") en una región del gen ELMO1. Esta variación es común no solo en la AR, sino también en otras enfermedades autoinmunes, como la diabetes, la psoriasis y la celiaquía. "La identificación de estos SNP específicos podría usarse en análisis de sangre simples para detectar un riesgo elevado de desarrollar una de las enfermedades", explica.
Puede leer más acerca de los resultados de este estudio en la edición de febrero de Nature Immunology.
Durante este estudio, la Dra. Arandjelovic trabajó con el Dr. Kodi Ravichandran y su equipo de investigación en la Universidad de Virginia en un proyecto relacionado, que examinó el proceso de inflamación articular en la AR. Su trabajo podría brindar indicios con respecto a por qué se producen los brotes de dolor asociados con la AR y así propiciar nuevos tratamientos.
[caption id="attachment_1731" align="alignleft" width="227"] Dra. Sanja Arandjelovic[/leyenda]
La AR provoca una destrucción articular crónica y progresiva debido a la inflamación descontrolada. Cuando el cuerpo siente la inflamación en la articulación, las células inmunitarias especializadas, llamadas neutrófilos, se dirijen rápidamente al tejido blando que recubre la articulación para combatir la infección. Pero en este proceso, pueden dañar el tejido y aumentar la muerte celular. La eliminación ineficiente de estas células dañadas alimenta aún más la inflamación crónica y contribuye a la autoinmunidad.
Entonces, ¿qué papel juega ELMO1? El gen ELMO1 codifica una proteína llamada Engulfment and Cell Motility Protein 1 (proteína ELMO1). ELMO1 tiene dos funciones principales: participa en el proceso antiinflamatorio (eliminando las células dañadas), pero también promueve la migración celular.
El equipo de investigación decidió borrar el gen ELMO1 de los ratones, para ver de qué modo la pérdida de la proteína ELMO1 influiría en la gravedad de la enfermedad en los modelos de AR. Borrar un gen puede causar efectos colaterales inesperados. En este caso, borrar el gen ELMO1 podría hacer que el sistema inmunitario funcione de manera menos eficaz y aumente la inflamación debido a la eliminación ineficiente de las células dañadas. Sorprendentemente, el equipo descubrió que borrar el gen ELMO1 no inhibió para nada el sistema inmunitario. Por el contrario, borrar el gen ELMO1 de los neutrófilos alivió los síntomas de AR en los ratones, bloqueando su migración a las articulaciones y reduciendo el daño tisular.
Este descubrimiento fundamental en los ratones tiene un gran potencial de investigación traslacional en la artritis en humanos. "Tenemos planeado seguir trabajando en la comprensión de los mecanismos de funcionamiento del gen ELMO1 en la artritis, y por qué es específico de las articulaciones y no de otros tejidos", explica la Dra. Arandjelovic. "Hay un gran potencial de desarrollar compuestos terapéuticos que apunten a las funciones de ELMO1".
"Hemos descubierto conexiones entre este gen y otras enfermedades inflamatorias", agrega la doctora. El equipo descubrió similitudes en una variación genética, llamada polimorfismos de un solo nucleótido (SNP, que se pronuncia "snips") en una región del gen ELMO1. Esta variación es común no solo en la AR, sino también en otras enfermedades autoinmunes, como la diabetes, la psoriasis y la celiaquía. "La identificación de estos SNP específicos podría usarse en análisis de sangre simples para detectar un riesgo elevado de desarrollar una de las enfermedades", explica.
Puede leer más acerca de los resultados de este estudio en la edición de febrero de Nature Immunology.