La piel proporciona una primera línea de defensa contra virus, bacterias y parásitos. Cuando una lesión rompe esa barrera, una cadena sistemática de señalización molecular se lanza para cerrar la herida y volver a establecer la capa de la piel y su protección.
Un estudio dirigido por investigadores de la Universidad de la Escuela de Medicina Dental de Pennsylvania y publicado en la revista Journal of Cell Biology ofrece ahora una explicación más clara de la función de uno de los actores en el proceso de curación de heridas, una molécula llamada Fox01. Al contrario de lo que se esperaba, Fox01 es fundamental para la curación de heridas, proporcionando a los investigadores una posible nueva diana para fármacos que pueden ayudar a acelerar ese proceso de cicatrización de las heridas.
El autor principal, Dana Graves es profesor en el Departamento de Periodoncia de Penn Dental Medicina y es vicedecano de la erudición y la investigación Él colaboró en el estudio con el de Penn Bhaskar Ponugoti , Fanxing Xu, Chenying Zhang , Chen Tian y Sandra Pacio.
Un elemento crítico de la cicatrización de heridas implica el movimiento de los queratinocito , las células primarias que comprenden la epidermis, o la capa externa de la piel. Las investigaciones anteriores habían encontrado que Fox01 se expresó en los niveles más altos en las heridas, pero los científicos no entendían el papel que la molécula estaba jugando. En otras situaciones, tales como en células cancerosas, Fox01 promueve la muerte celular e interfiere con la reproducción de la célula, dos acciones que parecen ser perjudiciales para la curación.
Para investigar el papel de Fox01 en la cicatrización de heridas, Graves y colegas criaron ratones que carecían de la proteína en sus queratinocitos y luego observaron el proceso de cicatrización de la herida en estos ratones en comparación con ratones con Fox01 normal.
«Pensamos que la supresión de Fox01 podría acelerar el proceso de cicatrización de heridas», dijo Graves, «pero en realidad tuvo el efecto contrario.»
Los ratones que carecían de Fox01 mostraron retrasos significativos en la curación. Considerando que todas las heridas en ratones de control fueron curados después de una semana, todos los ratones experimentales todavía tenían heridas abiertas.
Profundizando en este hallazgo contradictorio, los investigadores examinaron el efecto de la reducción de los niveles de Fox01 en otros genes conocidos por jugar un papel en la migración celular. Ellos encontraron que muchos de estos genes se redujeron de manera significativa, en particular, el TGF – β1, un factor de crecimiento crítico en la reparación de heridas. Cuando el equipo añadió TGF – β1 a las células que carecen de Fox01, las células se comportaron normalmente y produjeron la suite adecuada de moléculas necesarias para la curación, lo que indica que Fox01 activa la vía de señalización durante el proceso de curación.
Además, los ratones que carecian de Fox01 tenían evidencia de aumento de estrés oxidativo, que es perjudicial para la curación de heridas. «El entorno de la cicatrización de heridas es un entorno estresante para la célula», dijo Graves. «Parece que la regulación positiva de Fox01 ayuda a proteger las células contra el estrés oxidativo.»
El hecho de que Fox01 se comporta de esta manera inesperada podría tener que ver con el microambiente especializado de una célula en una herida, señalado de Graves. Mientras Fox01 ciertamente fomenta la muerte celular cuando está muy activa, esta hace lo contrario cuando se activa moderadamente.
«Si tuviera una pequeña molécula que aumenta la expresión Fox01, usted podría ser capaz de regular al alza TGF – β1, así como la protección contra el estrés oxidativo asociado a la cicatrización de heridas», dijo Graves.
