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Mucosidad

Transporte de iones de fluidos y de mucosidad en las vías respiratorias FQ

El aclaramiento de los patógenos inhalados depende de la secreción coordinada de iones, fluidos y mucinas en la superficie de las vías respiratorias. Las anomalías de estas secreciones producen una alteración del transporte de mucosidad y favorecen la infección y la inflamación de dichas vías. Se han propuesto datos nuevos sobre la localización de la producción de mucinas en las vías respiratorias y en su organización estructural, así como novedosos enfoques experimentales de la medida del aclaramiento mucociliar ex vivo e in vivo.

El conocimiento de la localización y de la estructura de las dos principales mucinas MUC5AC y MUC5B es importante para determinar cómo interaccionan entre sí. Kenichi Okuda (W01.1) ha descrito la expresión diferencial de MUC5AC y MUCB en las diferentes regiones del pulmón y los tipos celulares implicados. Mediante técnicas de inmunohistoquímica y de hibridación in situ sobre los rechazos de injertos pulmonares, este equipo revela que MUC5AC y MUC5B están significativamente más expresadas en la tráquea y los bronquios que en los bronquiolos. En las regiones en que se expresan las dos mucinas, MUC5B lo hace más que MUC5AC. Las glándulas bajo las mucosas de las vías proximales expresan exclusivamente MUC5B que se colocaliza con las células club. De forma general, MUC5AC está colocalizada con MUC5B. Por el contrario, MUC5AB se expresa principalmente en las células sanas, en particular en las glándulas pero también en el epitelio de la superficie de las grandes vías aéreas.

Estas dos mucinas principales se secretan en forma de grandes polímeros, y después se requieren interacciones no covalentes para la formación de filamentos y la organización del moco. Sergio Trillo-Muyo (W01.2) ha sobreexpresado el dominio en el extremo N de MUC5B y MUC5AC en células CHO (ovario de hámster chino) y ha estudiado las interacciones de estas mucinas mediante la combinación de técnicas de cromatografía, termoforesis, microscopia electrónica y rayos X. MUC5B posee una estructuración en dímeros covalentes en todas las condiciones, mientras que MUC5AC muestra una organización tetramérica que procede de la formación de dímeros de dímeros. Estas interacciones no covalentes están reguladas por el pH y la fuerza iónica. S. Trillo-Muyo propone un modelo según el cual MUC5B se ordenaría en polímeros lineales de dímeros mientras que MuC5AC, que puede formar tetrámeros, se organizaría en una red más compleja. Dado que la complejidad de la red del entorno depende de la infección, la acidez de las vías respiratorias podría desempeñar un papel en la complejidad de la red de mucinas en la fibrosis quística. Esta descripción de la organización de las mucinas concuerda con las observaciones de Mahmoud H. Abou Alaiwa (S03.3). En las tráqueas resecadas de cerdo CF, las estructuras filamentosas formadas principalmente por Muc5B provienen de las glándulas submucosas a las cuales permanecen unidas, mientras que las muc5AC procedentes de las células caliciformes del epitelio superficial forman estructuras filiformes que recubren los filamentos de muc5B. Anthony Fisher (W01.3) muestra estructuras comparables en las tráqueas humanas obtenidas de donantes afectados por fibrosis quística.

Referencia

CONGRES NACFC 2017 - Jueves 2 de noviembre de 2017
S03- Modelos animales en la FQ: elección de la herramienta correcta para el trabajo, y W01 Transporte de iones, líquidos y mucosidad en las vías respiratorias en FQ
Kenichi Okuda, Sergio Trillo-Muyo, Mahmoud H. Abou Alaiwa, Anthony Fisher.

Auteur

Dr Valérie Urbach

INSERM, Paris, France

INSERM U1151
Paris