Según un estudio de un grupo de investigadores de Stanford Medicine, unas pequeñas bolas de células cultivadas en el laboratorio a partir del tejido intestinal de personas con enfermedad celíaca, han revelado un vínculo molecular previamente desconocido entre la exposición al gluten y el daño intestinal. Esta molécula, llamada IL-7, ha estado implicada en otras enfermedades autoinmunes, como la artritis reumatoide o la esclerosis múltiple, pero nunca se la había vinculado con la enfermedad celíaca.
El estudio es el primero en describir el uso de grupos de células mantenidas en una placa de laboratorio, denominadas organoides, para estudiar la enfermedad autoinmune. A diferencia de los intentos anteriores de modelar la enfermedad celíaca en el laboratorio, los organoides intestinales cultivados por los investigadores incluyen múltiples tipos de células, incluidas las células inmunes y las células que forman el revestimiento del intestino.
Los organoides abren la puerta a la comprensión de cómo interactúan los diferentes tipos de células en las personas con el trastorno, caracterizado por una sensibilidad aguda al gluten, de formas que antes no habían sido posibles.
Así las cosas, los investigadores descubrieron que los niveles de IL-7 estaban elevados en el tejido de personas con enfermedad celíaca activa y que el bloqueo de su actividad eliminaba la reacción inmunitaria al gluten que daña el revestimiento intestinal.
En este sentido, Calvin Kuo, profesor de medicina y titular de la Cátedra Maureen Lyles D’Ambrogio, ha explicado que “estos organoides proporcionan una reproducción precisa de lo que sucede en las personas con enfermedad celíaca”, para añadir que “si agregamos gluten a los organoides hechos a partir de biopsias intestinales de personas con enfermedad celíaca, vemos la activación inmunitaria y la muerte del tejido epitelial tal como ocurre en los pacientes. Pero ahora podemos investigar lo que está sucediendo en una placa de cultivo: aprender sobre la enfermedad, desarrollar nuevos medicamentos y tal vez incluso predecir qué medicamentos funcionarán mejor para las personas. Esto no ha sido posible antes”.
Kuo es el autor principal de este estudio, publicado en la revista Nature, en el que también participa el investigador postdoctoral Antonio Santos. Antes de este estudio, había pocas formas de investigar directamente la enfermedad celíaca: una era utilizar tejido intestinal intacto que moriría en un día o dos después de la biopsia, mientras que la oitra pasaba por estudiar grupos de células epiteliales intestinales de pacientes que no contenían los muchos otros tipos de células, incluidas las células inmunes que median la enfermedad.
Los modelos de enfermedad celíaca en animales de laboratorio, como los ratones, no reflejan completamente los aspectos de la enfermedad en humanos. Pero después de años de prueba, Santos encontró una forma de mantener vivo el tejido intestinal biopsiado en el laboratorio suspendiéndolo entre una interfaz aire-líquido.
Al balancearse suavemente sobre la superficie, los diferentes tipos de células, incluidas las células epiteliales, las células inmunes y otras, se agrupaban en bolas de aproximadamente un cuarto de pulgada de diámetro, que crecían en el laboratorio durante semanas o meses. Según ha explicado Santos, "esto es realmente un cambio radical para el estudio de la enfermedad celíaca", para añadir que "es un organoide humano que contiene todas las células del intestino delgado y prospera en una placa de laboratorio. La única forma de acercarse a esto sería experimentar directamente con personas”.
