Recientemente, una investigación conjunta entre un equipo de la Facultad de Medicina de la Universidad de Connecticut y científicos del CONICET del Laboratorio de Inmunopatología del Instituto de Biología y Medicina Experimental (IBYME), reveló que la proteína Galectina-1 (Gal-1) tiene un rol central en el desarrollo de la sepsis.

Asimismo, los científicos comprobaron que un anticuerpo monoclonal desarrollado en IBYME para neutralizar la Gal-1 permite atenuar la severidad de los efectos de la sepsis en ratones. Esto reduce su letalidad.

El resultado alienta la posibilidad de obtener un tratamiento farmacológico para la septicemia en humanos. El trabajo fue publicado en la revista Nature Immunology.

Sepsis, una amenaza para embarazadas y neonatos

De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), la sepsis o septicemia es una disfunción orgánica causada por una respuesta desregulada del huésped a una infección. En el año 2017, hubo cerca de 49 millones de casos de sepsis y 11 millones de muertes relacionadas con esta enfermedad en todo el mundo. Lo que representa casi el 20% de las defunciones globales que se produjeron ese año.

Aproximadamente, el 85% de los casos y de las muertes relacionadas con esta patología se produjeron en países de ingresos bajos, en sus sectores sociales más vulnerables. En estos, representa una de las principales causas de morbilidad y mortalidad materna y neonatal.

En ocasiones, la septicemia puede ser consecuencia de la respuesta del sistema inmune a infecciones hospitalarias. Esta patología está vinculada con una respuesta inflamatoria exacerbada por parte del sistema inmunológico.

Por lo que una vez que el proceso se instaura es difícil de controlar. Consecuentemente, solo se logra contener a la infección originaria.

El papel protagónico de Galectina-1 en la septicemia

Desde hace varios años, se conoce que la proteína Gal-1 está involucrada en el funcionamiento del sistema inmunológico.

Asimismo, diversos estudios demostraron que entre el grupo de moléculas que liberan las células del sistema inmune a modo de alarma, en casos de muerte celular inflamatoria, la Gal-1 se encuentra incrementada en forma jerárquica.

Al analizarse modelos crónicos de inflamación no tan severos ni agudos como la sepsis, se notó que dicha proteína cumplía un papel antinflamatorio. Esto sucedía porque se comportaba como un inmunosupresor frente a la inmunidad adaptativa.

Sin embargo, en esta investigación, se expresó que en el contexto de una inflamación dramática como la sepsis, Gal-1 incrementa y potencia la respuesta inflamatoria.

Estudios con ratones deficientes en Gal-1 y en otras proteínas

Para evaluar el rol de Gal-1 en la sepsis, se realizaron experimentos con ratones deficientes en los genes que codifican para distintas proteínas.

Se observó qué ocurría en ratones deficientes en la proteína pero también en aquellos que no expresaban otras, como Caspasa-11, que tiene un rol central en la detección de lipolisacáridos (LPS) en el citoplasma. O Gasdermina D, clave en la secreción de las alarminas al espacio extracelular.

Al ser expuestos a la administración de LPS, estos ratones mostraron efectos menos severos y una menor letalidad en comparación con los ratones control.

Otro de los ensayos consistió en administrarle a ratones de genotipo salvaje (con capacidad intacta de expresar y secretar Gal-1) un anticuerpo monoclonal desarrollado en el IBYME. El objetivo era bloquear la actividad inmunosupresora de la proteína.

Tras la administración no solo se confirmó el bloqueo de Gal-1, sino también la reducción de los efectos perjudiciales de los LPS.

Mayores posibilidades de tratamientos para la sepsis

Los resultados obtenidos en este ensayo son promisorios respecto de la posibilidad de encontrar un tratamiento farmacológico que permita contrarrestar los efectos de la septicemia. Además, confirman el rol central que tiene Gal-1 en el desarrollo de esta patología.

La importancia de identificar las alarminas y determinar la importancia individual de cada una de ellas puede permitir generar tratamientos como el anticuerpo anti-Gal-1.

Otra prueba que realizaron los investigadores fue la de observar qué ocurría si a los ratones deficientes en Gal-1 se les inyectaba Galectina 1 recombinante. En estos casos, Gal-1 cumplió un rol clave, puesto que aumentó la letalidad de los ratones por sepsis.

Además de realizar pruebas en ratones, los investigadores analizaron qué ocurría con la expresión de esta proteína en la sangre de los pacientes con sepsis internados en una unidad de terapia intensiva.

Así, pudieron corroborar que los niveles de Gal-1 en el suero de estos pacientes eran muy elevados a comparación con los de otro grupo de pacientes de la misma unidad de terapia intensiva, pero que no presentaban sepsis. También resultaron ser mucho más altos que los de voluntarios sanos que donaron su suero para la investigación.

Este trabajo tiene implicancias importantes asociadas a la pandemia actual causada por el coronavirus SARS-CoV-2, ya que en los cuadros graves de COVID-19 se genera una tormenta de citoquinas y un síndrome de activación de macrófagos, similar al observado durante la septicemia.