Medicina de sistemas para la enfermedad inflamatoria intestinal

Aproximadamente una de cada diez mil personas en Europa padece colitis ulcerosa o la enfermedad de Crohn, las manifestaciones clínicas más comunes de la EII. Esta enfermedad es incurable y requiere un tratamiento de por vida.

La biología de sistemas se basa en el desarrollo de modelos matemáticos sobre complejos procesos biológicos empleando una gran cantidad de datos experimentales. El objetivo del proyecto financiado por la Unión Europea SYSMEDIBD (Systems medicine of chronic inflammatory bowel disease) es emplear un método basado en la medicina de sistemas para el tratamiento de la EII. El plan es recolectar datos e incorporarlos en modelos matemáticos que podrían ser empleados para el tratamiento de la enfermedad, el descubrimiento de biomarcadores y la estratificación de pacientes.

Desde un punto de vista científico, los investigadores de SYSMEDIBD están trabajando en aras de determinar la regulación de redes transcripcionales en la EII, prestando especial atención a la ruta de señalización NF-kappa-B. En este contexto, estos están desarrollando ratones modificados genéticamente que expresan proteínas fluorescentes implicadas en la ruta de señalización NF-kappa-B.

Los resultados preliminares sobre las dinámicas de la ruta de señalización NF-kappa-B señalan que la frecuencia de oscilación es diferente en distintos tipos de células y que no todas las células responden de la misma manera a las señales de esta ruta. Además, los investigadores emplearon pequeñas moléculas que interfieren en la oscilación NF-kappa-B, abriendo nuevas vías para la terapia dirigida.

Para extrapolar estos resultados a humanos, los socios del proyecto han producido modelos experimentales de ratón humanizado que contienen tejido intestinal y células inmunes humanos. Esta herramienta de gran valor permitirá estudiar las dinámicas de la ruta de señalización NF-kappa-B en tejidos humanos. Además, análisis de expresión génica en estos ratones y en muestras de pacientes deberían ayudar a revelar tanto dianas terapéuticas adicionales para el tratamiento de la EII como biomarcadores asociados con la gravedad de la enfermedad. Algunos de estos biomarcadores también podrían servir como indicadores diagnósticos.

Durante la siguiente fase del proyecto, los socios del consorcio llevarán a cabo análisis exploratorios en pacientes con EII de la ciudad de Maastricht con el fin de arrojar luz sobre el desarrollo de la enfermedad, los episodios de inflamación intestinal y la eficacia de los regímenes de tratamiento.

En conjunto, los resultados del proyecto SYSMEDIBD ayudarán no solo a comprender mejor la etiología de la EII, sino también a favorecer una diagnosis rápida y proporcionar tratamientos novedosos para esta enfermedad.