El asma es una enfermedad heterogénea influenciada por factores genéticos y ambientales. Las partículas finas (PM 2.5 ) exacerban la patología, probablemente a través de vías de estrés oxidativo, pero aún no está claro si la variación genética modifica este efecto.Al respecto, investigadores de la Facultad de Salud Pública de la Universidad de …
El asma es una enfermedad heterogénea influenciada por factores genéticos y ambientales. Las partículas finas (PM 2.5 ) exacerban la patología, probablemente a través de vías de estrés oxidativo, pero aún no está claro si la variación genética modifica este efecto.
Al respecto, investigadores de la Facultad de Salud Pública de la Universidad de Pittsburgh (EEUU) , en colaboración con el Programa de Investigación del Asma Grave (SARP), identificaron vías biológicas que comienzan a desvelar este misterio, mostrando cómo la exposición a la contaminación atmosférica interactúa con los genes de cada persona.
Este estudio, publicado en ‘eBioMedicine’, representa uno de los más extensos y completos de su tipo hasta la fecha, y podría abrir nuevas vías para el desarrollo de fármacos contra el asma, así como posibles nuevos biomarcadores e intervenciones de salud pública dirigidas a las personas más vulnerables al asma exacerbada por la contaminación.
El equipo se centró en cómo estos genes interactuaban con el estrés ambiental de la exposición a material particulado fino conocido como PM2.5. Estas partículas microscópicas, con un diámetro menor que el de un cabello humano (menos de 2,5 micras), son lo suficientemente pequeñas como para penetrar profundamente en los pulmones y se consideran ampliamente uno de los componentes más dañinos de la contaminación del aire.
Para este trabajo se utilizaron datos de casi 1000 adultos con asma de todo el país inscritos en el SARP, incluyó una combinación de secuenciación del genoma completo, datos de exposición a la contaminación atmosférica y perfiles de expresión génica. Entre los miles de genes del genoma humano, el equipo se centró en unos 450 genes que controlan el estrés oxidativo, un proceso en el que moléculas altamente reactivas pueden dañar células y tejidos.
Las muestras de células epiteliales de las vías respiratorias se obtuvieron mediante cepillado bronquial en un subgrupo de aproximadamente 200 participantes del estudio. Los datos mostraron cómo la actividad genética cambiaba en respuesta a la exposición a la contaminación.
«Estos estrés en las células pueden traducirse en graves efectos fisiológicos, como el empeoramiento de la función pulmonar o las exacerbaciones del asma», indicó la Dra. Sally Wenzel, autora principal, presidenta del Departamento de Salud Ambiental y Ocupacional de Salud Pública de Pitt y directora del Instituto de Asma y Salud Pulmonar Ambiental de Pitt en UPMC, quien codirigió el estudio con Shuangjia Xue, recién graduada del programa de doctorado del departamento. «Los genes determinan quiénes podríamos ser, pero el ARN y las proteínas que transcriben son lo que nos define», agregó dicha investigadora.
Se pudo constatar que los pacientes más vulnerables presentaban variantes en siete genes relacionados con el estrés oxidativo que determinan la respuesta del organismo al daño celular causado por la contaminación. Estas variantes genéticas parecen influir en la respuesta de las células de las vías respiratorias a la exposición a PM2.5; algunas variantes mejoran la protección contra PM2.5, mientras que otras parecen agravar el daño.
Los próximos pasos del equipo incluyen profundizar en las vías identificadas en este estudio y comprobar si las intervenciones dirigidas, desde cambios de comportamiento hasta terapias antioxidantes específicas, pueden mitigar los efectos nocivos de la contaminación en personas de alto riesgo. En este sentido, «ya estamos explorando algunas de estas vías», aseguró la Dra. Wenzel, para quien, «si bien reducir la contaminación sigue siendo el enfoque más eficaz, los hallazgos de nuestro estudio sugieren que podríamos desarrollar intervenciones específicas para personas en riesgo que disminuirían el impacto de la contaminación».