Un estudio revela nuevas dianas terapéuticas para la relajación respiratoria

Un estudio revela nuevas dianas terapéuticas para la relajación respiratoria

El estrechamiento de los bronquios es lo que hace que muchas enfermedades pulmonares, como el asma, sean tan peligrosas. Los investigadores han descubierto una nueva vía de señalización que expande las vías respiratorias.

La terapia de inhalación para el asma y otras enfermedades pulmonares obstructivas a menudo pierde su efecto después de un uso prolongado. Un equipo de investigación dirigido por la profesora Daniela Wenzel, de la Cátedra de Fisiología de Sistemas de la Universidad del Ruhr en Bochum, ha demostrado una vía de señalización alternativa a través de la cual los propios cannabinoides del cuerpo hacen que los bronquios se expandan. Esto da esperanza para opciones de tratamiento alternativas. Al parecer, el asma también está asociado a una deficiencia de estos cannabinoides en los bronquios, lo que podría ser una de las causas de la enfermedad. El equipo de investigación publicó sus hallazgos en la revista Nature Communications el 17 de noviembre de 2022.

Bronquios dilatados por los propios cannabinoides del cuerpo.

La enfermedad pulmonar obstructiva es la tercera causa de muerte en todo el mundo. Entre ellas se incluyen la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC), que afecta a muchos fumadores, y el asma bronquial. Durante un ataque de asma, los bronquios se contraen tanto que ya no es posible exhalar, lo que puede poner en peligro la vida.

El asma es un proceso inflamatorio, pero el estrechamiento de los bronquios es fatal. Por eso estamos muy interesados ​​en regular este cuello de botella”.

Annika Simon, jefa de estudios, Universidad del Ruhr en Bochum

En un estudio anterior, los investigadores también observaron el propio sistema cannabinoide del cuerpo, específicamente su efecto en los vasos sanguíneos de los pulmones. El cannabinoide endógeno más conocido es la anandamida. "Dado que nuestros resultados muestran que la anandamida dilata los bronquios, queríamos entender el mecanismo exacto detrás de esto", explica Daniela Wenzel.

La enzima descompone los cannabinoides

Rápidamente quedó claro que los dos receptores de anandamida más conocidos (CB1 y CB2) eran irrelevantes para esta regulación. Por tanto, debe existir una vía de señalización alternativa a través de la cual la sustancia mensajera anandamida actúe en los bronquios.

Daniela Wenzel y su equipo demostraron que esta vía alternativa utiliza una enzima llamada amida hidrolasa de ácidos grasos (FAAH). La FAAH descompone la anandamida, que produce, por ejemplo, ácido araquidónico, que a su vez se convierte en prostaglandina E2. “Sabemos que la prostaglandina E2 puede dilatar los bronquios”, subraya Annika Simon. La prostaglandina E2 actúa a través de determinados receptores y provoca un aumento de la sustancia mensajera AMPc (monofosfato de adenosina cíclico). "Los medicamentos de inhalación ya establecidos contra el asma tienen como objetivo precisamente este aumento del AMPc", afirma Daniela Wenzel. Entonces el objetivo es el mismo, pero el camino es diferente.

Deficiencia de anandamida en el asma

Wenzel y su equipo decodificaron gradualmente la vía de señalización. Descubrieron que la enzima FAAH se localiza tanto en el músculo liso de los bronquios como en el epitelio ciliado. El aumento de AMPc tras la administración de anandamida pudo demostrarse tanto en modelos de ratón como en células bronquiales humanas. Para descubrir si la anandamida también podría funcionar en pacientes con asma, el equipo utilizó un modelo de enfermedad en ratones en el que se pueden utilizar determinadas sustancias para crear asma artificial. La administración de anandamida también provocó la dilatación de los bronquios en estos animales. "Esto significa que el asma no produce resistencia a la anandamida", explica Daniela Wenzel. Además, los investigadores descubrieron que los animales asmáticos tienen menos anandamida y otros endocannabinoides en su sistema bronquial que los animales sanos. “Por tanto, es posible que esta deficiencia de anandamida sea una de las causas del asma bronquial”, concluye Daniela Wenzel.

El descubrimiento de la nueva vía de señalización también podría abrir nuevas oportunidades para intervenir en el proceso de la enfermedad. “Pero aún queda un largo camino por recorrer y seguramente serán necesarios varios años”, subraya Daniela Wenzel. Advierte expresamente a los pacientes que no experimenten con plantas de cannabis. "No podemos sacar conclusiones directas sobre los cannabinoides de las plantas a partir de los hallazgos sobre los propios cannabinoides del cuerpo. No está del todo claro qué otros ingredientes se encuentran exactamente en las plantas de cannabis, además de los cannabinoides conocidos. Además, las plantas a veces contienen sustancias nocivas". Sin embargo, los resultados de este estudio ya apuntan hacia una mejor comprensión del sistema cannabinoide del cuerpo, lo que podría conducir a nuevas opciones de tratamiento para las enfermedades pulmonares en unos años.

Fuente:

Universidad del Ruhr en Bochum

Referencia:

Simón, A., et al. (2022) El endocannabinoide anandamida es un depresor respiratorio en la salud y la enfermedad. Comunicación de la naturaleza. doi.org/10.1038/s41467-022-34327-0.

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