El llamado colesterol bueno del cuerpo puede ser incluso mejor de lo que pensamos. Una nueva investigación de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis sugiere que un tipo de lipoproteína de alta densidad (HDL) tiene un papel previamente desconocido en la protección del hígado de lesiones. Este HDL protege el hígado al bloquear las señales inflamatorias producidas por las bacterias intestinales comunes. El estudio aparece en la edición del 23 de julio de la revista Science.
El HDL se conoce principalmente por absorber el colesterol del cuerpo y llevarlo al hígado para su eliminación. Pero en el nuevo estudio, los investigadores identificaron un tipo especial de HDL llamado HDL3 que, cuando es producido por el intestino, bloquea las señales bacterianas intestinales que causan inflamación del hígado. Si no se bloquean, estas señales bacterianas viajan desde el intestino hasta el hígado, donde activan las células inmunitarias que desencadenan un estado inflamatorio, lo que conduce al daño hepático.
“Aunque el HDL se ha considerado ‘colesterol bueno’, los medicamentos que aumentan los niveles generales de HDL han caído en desgracia en los últimos años debido a los ensayos clínicos que no mostraron ningún beneficio en las enfermedades cardiovasculares”, dijo la autora principal Gwendalyn J. Randolph, Ph.D., “Pero nuestro estudio sugiere que elevar los niveles de este tipo específico de HDL, y específicamente elevarlo en el intestino, puede ser prometedor para proteger contra la enfermedad hepática, que, como la enfermedad cardíaca, también es un problema de salud crónico importante”. En el estudio, los investigadores demostraron que el HDL3 del intestino protege al hígado de la inflamación en ratones.
Cualquier tipo de daño intestinal puede afectar la forma en que un grupo de microbios llamados bacterias gramnegativas puede afectar al cuerpo. Dichos microbios producen una molécula inflamatoria llamada lipopolisacárido que puede viajar al hígado a través de la vena porta. La vena porta es el vaso principal que suministra sangre al hígado y transporta la mayoría de los nutrientes al hígado después de que los alimentos se absorben en el intestino. Las sustancias de los microbios intestinales pueden viajar junto con los nutrientes de los alimentos para activar las células inmunitarias que desencadenan la inflamación. De esta manera, los elementos del microbioma intestinal pueden conducir a la enfermedad hepática, incluida la enfermedad del hígado graso y la fibrosis hepática, en las que el hígado desarrolla tejido cicatricial.
Randolph se interesó en este tema a través de una colaboración con dos cirujanos de la Universidad de Washington, Emily J. Onufer, MD, residente de cirugía, y Brad W. Warner, MD, Jessie L. Ternberg Ph.D., MD, Distinguished Professor of Pediatric Cirujano y cirujano jefe del St. Louis Children’s Hospital, ambos coautores del estudio. Algunos bebés prematuros desarrollan una afección potencialmente mortal llamada enterocolitis necrotizante, una inflamación del intestino que puede requerir la extirpación quirúrgica de una parte del intestino. Incluso después de una cirugía intestinal exitosa, estos bebés a menudo desarrollan una enfermedad hepática, y Onufer y Warner querían entender por qué.
“Estaban estudiando este problema en un modelo de ratón de la enfermedad: extirpan una porción del intestino delgado en ratones y estudian la fibrosis hepática resultante”, dijo Randolph. “Hubo indicios en la literatura de que el HDL podría interferir con la detección de lipopolisacáridos por las células inmunes y que el receptor del lipopolisacárido podría estar relacionado con la enfermedad hepática después de la cirugía intestinal.
“Sin embargo, nadie pensó que el HDL se movería directamente del intestino al hígado, lo que requiere que ingrese a la vena porta”, dijo. “En otros tejidos, el HDL viaja a través de un tipo diferente de vaso llamado vaso linfático que, en el intestino, no se une al hígado. Tenemos una herramienta muy buena en nuestro laboratorio que nos permite iluminar diferentes órganos y rastrear el HDL de ese órgano. Entonces, queríamos iluminar el intestino y ver cómo sale el HDL y hacia dónde va desde allí. Así es como demostramos que el HDL3 sale solo a través de la vena porta para ir directamente al hígado”.
A medida que el HDL3 realiza este corto viaje por la vena porta, se une a una proteína llamada LBP (proteína de unión a lipopolisacáridos) que se une al lipopolisacárido dañino. Cuando el lipopolisacárido dañino se une a este complejo, se bloquea la activación de las células inmunes llamadas células de Kupffer. Estos son macrófagos que residen en el hígado y, cuando son activados por lipopolisacáridos, pueden provocar inflamación hepática.
Como complejo de proteínas y grasas, HDL3 utiliza su asociación con LBP para unirse al lipopolisacárido. Cuando LBP es parte del complejo HDL3, evita que la molécula bacteriana dañina active las células de Kupffer del hígado e induzca inflamación, según los experimentos realizados por el primer autor Yong-Hyun Han, Ph.D., cuando era investigador postdoctoral en Randolph’s laboratorio. Han ahora forma parte de la facultad de la Universidad Nacional de Kangwon en Corea del Sur.
“Creemos que el dolor lumbar, solo cuando se une a HDL3, se interpone físicamente en el camino, por lo que el lipopolisacárido no puede activar las células inmunitarias inflamatorias”, dijo Han. “El HDL3 esencialmente oculta la molécula dañina. Sin embargo, si el LBP se une al lipopolisacárido y el HDL3 no está presente, el LBP no puede interponerse en el camino. Sin HDL3, el LBP desencadenará una inflamación más fuerte”.
Los investigadores demostraron que la lesión hepática es peor cuando se reduce el HDL3 del intestino, por ejemplo, al extirpar quirúrgicamente una parte del intestino.
“La cirugía parece causar dos problemas”, dijo Randolph. “Un intestino más corto significa que está produciendo menos HDL3, y la cirugía en sí misma conduce a un estado lesivo en el intestino, lo que permite que se derrame más lipopolisacárido hacia la sangre portal. Cuando se extrae la parte del intestino que produce la mayor cantidad de HDL3, obtener el peor resultado hepático. Cuando tienes un ratón que no puede producir genéticamente HDL3, la inflamación del hígado también es peor. También queríamos ver si esta dinámica estaba presente en otras formas de lesión intestinal, por lo que analizamos modelos de ratón de alta dieta grasa y enfermedad hepática alcohólica”.
En todos estos modelos de lesión intestinal, los investigadores encontraron que el HDL3 era protector, se unía al lipopolisacárido adicional liberado del intestino lesionado y bloqueaba sus efectos inflamatorios posteriores en el hígado. Los investigadores demostraron además que los mismos complejos moleculares protectores estaban presentes en las muestras de sangre humana, lo que sugiere que existe un mecanismo similar en las personas. También utilizaron un compuesto farmacológico para aumentar el HDL3 en los intestinos de los ratones y encontraron que protege contra diferentes tipos de daño hepático. Si bien el medicamento solo está disponible para la investigación con animales, el estudio revela nuevas posibilidades para tratar o prevenir la enfermedad hepática, ya sea que provenga de daños en el intestino causados por dietas altas en grasas, uso excesivo de alcohol o lesiones físicas, como una cirugía.
“Tenemos la esperanza de que HDL3 pueda servir como objetivo en futuras terapias para la enfermedad hepática”, dijo Randolph. “Continuamos nuestra investigación para comprender mejor los detalles de este proceso único”.
Fuente: Medical Xpress.
