Este trabajo, fue coordinado por investigadores de la Universidad Friedrich-Alexander-University (FAU) Erlangen-Nürnberg y publicado en la revista Nature Immunology.
Es un estudio internacional en el que se ha identificado un tipo específico de fibroblasto, denominado CD200+, que tiene un papel clave en la resolución de la inflamación de las articulaciones en la artritis reumatoide.
Investigadores del Clínic Barcelona, han participado bajo la dirección del Dr. Juan D. Cañete, del Servicio de Reumatología del Hospital e investigador del grupo de Artropatías inflamatorias (GRAI) del IDIBAPS.
La artritis reumatoide es una enfermedad inflamatoria crónica autoinmune que afecta fundamentalmente a las articulaciones. Afecta a un 1% de la población mundial y es más frecuente en las mujeres.
Se caracteriza por dolor e inflamación de pequeñas y grandes articulaciones y, en los casos más severos, acaba causando destrucción articular, con lo que puede provocar discapacidad y reducción de la esperanza de vida si no se trata de forma adecuada.
Los fibroblastos son células que se encuentran en el tejido conectivo de las articulaciones y son unos reguladores importantes de la inflamación.
Pueden diferenciarse en varios subtipos, algunos de los cuales promueven la inflamación y el daño articular, mientras que otros tienen funciones protectoras. “Hasta la fecha, se desconocía si los fibroblastos cambian su fenotipo durante la resolución de la inflamación”, explica el Dr. Juan D. Cañete.
El papel crucial de los fibroblastos en la resolución de la inflamación
El estudio ha identificado que los fibroblastos CD200+ tienen propiedades pro-resolutivas y forman una red mesenquimal que no sólo regula la inflamación, sino que también promueve la reparación del tejido.
A través de técnicas avanzadas de secuenciación y de análisis celular, el equipo caracterizó las funciones específicas de estos fibroblastos en la artritis reumatoide.
Utilizando la tomografía por emisión de positrones (PET) con un inhibidor de la proteína de activación de fibroblastos (FAP) los investigados visualizaron por primera vez la activación de los fibroblastos in vivo
“Los datos revelaron una activación fundamental de fibroblastos en las articulaciones, entesis (tejido conectivo entre tejidos blandos y hueso) y huesos de pacientes con artritis reumatoide, artritis psoriásica y espondiloartritis axial, que fue revertida por la inhibición terapéutica de citocinas (anti-TNF o anti-IL17A) durante la resolución de la inflamación”, apunta el Dr. Cañete.
Por otro lado, los análisis de transcriptómica unicelular y transcriptómica espacial en modelos de artritis experimental demostraron que los fibroblastos cambian el fenotipo desde un tipo pro-inflamatorio a pro-resolución.
También demostraron que los fibroblastos CD200+ interaccionan con linfocitos innatos tipo 2 e inducen la resolución de la inflamación, mediante la producción de citocinas anti-inflamatorias.
Los fibroblastos CD200+ se detectaron también en pacientes, en un microambiente sinovial no inflamatorio.
Modular la actividad de los fibroblastos
Los investigadores se plantean ahora cómo se puede modular la actividad de los fibroblastos CD200+ a nivel terapéutico, cómo encontrar moléculas o compuestos que permitan aumentar la cantidad y actividad de este tipo celular en las articulaciones afectadas.
En la actualidad no existen terapias dirigidas contra los fibroblastos para el tratamiento de enfermedades inflamatorias crónicas.
Los resultados del estudio en Nature Immunology demuestran que la administración de CD200-Fc, una terapia experimental que imita los efectos de los fibroblastos pro-resolución, permite controlar la inflamación y el daño tisular en la artritis.
“CD200-Fc puede proporcionar una nueva opción terapéutica para promover eficazmente un entorno pro-resolutivo en la articulación y permitir restaurar la homeostasis tisular en la artritis”, concluye el Dr. Cañete.
Así pues, los resultados del estudio demuestran la utilidad pronóstica del PET-TAC con un trazador de FAP en pacientes con artritis crónicas mediadas por el sistema inmune, al detectar actividad de fibroblastos proinflamatorios que se asocia a destrucción ósea, y también abren nuevas perspectivas terapéuticas, no sólo en artritis reumatoide, sino también en otras enfermedades inflamatorias crónicas.
Nuevo proyecto Foreum-RA Flare
Este proyecto europeo aplica la inteligencia artificial para prevenir las recaídas en artritis reumatoide en remisión.
El Proyecto está financiado por la Fundación para la Investigación de la Sociedad Europea de Reumatología (FOREUM) con 600.000 euros, y lo coordina Stefano Alivernini, del Instituto Gemelli de Roma. Los otros centros que participan, son el Clínic Barcelona-IDIBAPS, la Universidad de Glasgow y la Universidad de Newcastle.
En el equipo de investigación del Clínic-IDIBAPS participa el Dr. Juan D. Cañete, del Servicio de Reumatología del Hospital Clínic e investigador del grupo de Artropatías inflamatorias (GRAI) del IDIBAPS, junto con el Dr. Julio Ramírez, Dra. Ana B Azuaga, Dra. Lucía Alascio y Raquel Celis, bióloga post-doctoral, todos ellos pertenecientes a la Unidad de Artritis.
Predecir las recaídas con inteligencia artificial
El proyecto Foreum-RA-Flare busca desarrollar un método basado en el análisis multiómico de tejidos sinoviales y células sanguíneas, utilizando tecnologías de secuenciación de ARN a nivel de célula única (sc-RNAseq) y transcriptómica espacial.
El análisis multiómico es una técnica avanzada que permite estudiar a la vez diferentes tipos de información genética y molecular de las células, proporcionando una visión completa de su estado.
Estos análisis se combinarán con un algoritmo de inteligencia artificial explicable para predecir qué pacientes tienen un mayor riesgo de recaída y, por lo tanto, deben continuar con su tratamiento.
La inteligencia artificial explicable, una tecnología emergente, no solo predice resultados, sino que también permite entender los factores detrás de esas predicciones, lo que aporta mayor confianza en las decisiones clínicas.
El estudio involucrará a pacientes que se encuentran en remisión clínica sostenida y que no presentan signos de inflamación en las articulaciones mediante ecografía.
Mediante biopsias sinoviales y análisis de sangre, los investigadores crearán un atlas molecular que les permitirá identificar los biomarcadores específicos de los pacientes que podrían reducir o suspender su tratamiento sin riesgo.
Este proyecto también realizará un ensayo clínico en el que se comparará el uso de este algoritmo de inteligencia artificial para guiar las decisiones clínicas con el tratamiento estándar actual.
“Esperamos que la inteligencia artificial pueda predecir de manera más precisa qué pacientes mantendrán la remisión, reduciendo así el riesgo de recaídas”, explica el Dr. Cañete.
“Este trabajo no solo podría suponer un avance en la atención a los pacientes con artritis reumatoide, sino que también sienta las bases para la utilización de la inteligencia artificial en otras enfermedades inflamatorias crónicas”, concluyó el Dr. Cañete.