La inflamación es una reacción temporal a una infección o una lesión, que tiene por objetivo atraer a las células del sistema inmune para que puedan reparar el daño.
Sin embargo, cuando el proceso no está bien regulado, el cuerpo continúa enviando señales de inflamación cuando la lesión ya está reparada y, entonces, se desarrolla la inflamación crónica que está relacionada con enfermedades muy prevalentes como la diabetes, enfermedades cardiovasculares, enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y otras.
Científicos del IRB Barcelona liderados por el investigador ICREA Dr. Raúl Méndez, jefe del laboratorio de Control Traslacional del Ciclo Celular y Diferenciación han descrito el mecanismo celular que coordina la finalización de la inflamación y han visto que la proteína CPEB4 juega un papel clave en el proceso mediado por macrófagos. El trabajo, publicado en la revista eLife detalla cómo, de manera fisiológica, al iniciarse la inflamación se pone en marcha un equilibrio entre la proteína TTP (pro-inflamatoria) y CPEB4 (antiinflamatoria) que regula el inicio y la finalización de la inflamación.
Sorprendentemente, los investigadores observaron que, al iniciarse la inflamación, se estimula tanto la vía proinflamatoria como la antiinflamatoria, sólo que la segunda se activa con un cierto desfase temporal.
“La inflamación necesariamente tiene que ser limitada en el tiempo, de lo contrario, lo que está diseñado para reparar y solucionar infecciones y lesiones, se convierte en sí mismo en un problema. En este trabajo, describimos un mecanismo celular muy sensible y preciso que regula este proceso y entenderlo es crucial para poder abordar enfermedades que cursan con inflamación crónica, que lamentablemente son muchas”, explica el Dr. Méndez.
El trabajo, que se ha llevado a cabo en colaboración con el laboratorio de Señalización y Ciclo Celular que dirige el Dr. Ángel Nebreda en el IRB Barcelona, detalla cómo ratones que carecen de la proteína CPEB4, no logran finalizar el proceso inflamatorio y, como consecuencia sufren un choque séptico. En personas, los investigadores han observado que pacientes con sepsis presentan niveles muy elevados de CPEB4, en un intento por reducir esa inflamación.
Las proteínas son las encargadas de llevar a cabo la mayoría de las funciones celulares, como la activación y desactivación de un proceso inflamatorio. Las células tienen muchos mecanismos para regular los niveles de cada proteína, y uno de ellos es a través de las moléculas de ARN mensajero, que constituyen el paso previo a la producción de la proteína. En este mecanismo que define el inicio y el final de la inflamación, las proteínas que lo orquestan regulan la estabilidad de las moléculas de ARN mensajero.
Así, durante la finalización de la inflamación, la proteína TTP desestabiliza los ARN que promueven la producción de mediadores inflamatorios. Mientras, la proteína CPEB4 “protege” a las moléculas de ARN mensajero del programa antiinflamatorio y evita que TTP las degrade. “De esta manera se consigue potenciar el efecto antiinflamatorio a la vez que se reduce el inflamatorio”, concluyen las Dras. Clara Suñer y Annarita Sibilio, investigadoras del IRB Barcelona y primeras autoras del trabajo.
Futuros trabajos del laboratorio se centrarán en estudiar este mecanismo de regulación en otras células del sistema inmune y otros escenarios donde también hay respuestas celulares temporales a determinados estímulos, como puede ser la ingesta de alimentos.