Un equipo científico del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) en colaboración con el Centro Nacional de Análisis Genómica (CNAG) ha descubierto que la proteína IL-17 desempeña un papel central en el proceso de envejecimiento de la piel. El estudio, liderado por la Dra. Guiomar Solanas, el Dr. Salvador Aznar Benitah, ambos del IRB Barcelona, y el Dr. Holger Heyn del CNAG, relaciona este proceso de envejecimiento, mediado por IL-17, con un estado inflamatorio.
El envejecimiento de la piel se caracteriza por una serie de cambios estructurales y funcionales que, de manera gradual, contribuyen al deterioro y la fragilidad asociada a la edad. La piel envejecida presenta una menor capacidad de regeneración, una cicatrización deficiente y una función de barrera disminuida.
Este trabajo publicado en la revista Nature Aging describe los cambios que experimentan los distintos tipos de células con el envejecimiento y, en concreto, identifica cómo algunas células inmunes de la piel presentan niveles elevados de IL-17.
“Nuestros resultados muestran que IL-17 interviene en diversas funciones relacionadas con el envejecimiento. Hemos visto que bloqueando esta proteína se ralentiza la aparición de varias deficiencias asociadas a la piel envejecida. Este descubrimiento abre nuevas posibilidades para tratar algunos de los síntomas o facilitar la recuperación de la piel después de una cirugía, por ejemplo”, explica el Dr. Aznar Benitah, investigador ICREA y jefe del laboratorio de Células Madre y Cáncer del IRB Barcelona.
“La secuenciación de células individuales nos ha permitido profundizar en la complejidad de los tipos de células y los estados que forman la piel y cómo estos cambian durante la vida. No solo encontramos diferencias en la composición de la piel envejecida, sino también cambios en los estados de actividad de las células. Particularmente las células inmunitarias mostraron perfiles específicos relacionados con la edad, que pudimos identificar analizando miles de células individuales a la vez”, afirma el Dr. Holger Heyn, jefe del laboratorio de Single Cell Genomic del CNAG.
Además de una amplia variedad de células epiteliales, células de folículos pilosos y otros componentes, la piel también alberga células del sistema inmunitario, que desempeñan un papel crucial en la prevención de infecciones y en la protección contra otras agresiones.
El trabajo describe cómo, durante el envejecimiento, algunas de estas células inmunes, en concreto las células T gamma delta, las células linfoides innatas y las células T CD4+, aumentan de manera significativa su presencia en la piel. Estas mismas células muestran, además, niveles muy elevados de la citoquina pro-inflamatoria IL-17.
“El envejecimiento está asociado a una situación de inflamación leve pero persistente, y en la piel esto está caracterizado por un aumento significativo en IL-17, que provoca un deterioro en la piel”, explica la Dra. Paloma Solá, primera autora del trabajo, junto a la Dra. Elisabetta Mereu, ahora investigadora en el Instituto de Investigación Contra la Leucemia Josep Carreras.
Estudios anteriores ya habían descrito que IL-17 está relacionada con algunas enfermedades cutáneas autoinmunes, como la psoriasis, y existen tratamientos que precisamente bloquean esta proteína. El equipo científico estudió la respuesta al tratamiento bloqueante de la actividad de IL-17 en aspectos distintos, incluyendo: crecimiento del folículo piloso, pérdida de agua transepidérmica, cicatrización de una herida y marcadores genéticos de envejecimiento. Estos cuatro parámetros presentaron una mejora después del tratamiento, al retrasarse la adquisición de estos rasgos propios de envejecimiento.
“La proteína IL-17 es esencial para funciones vitales en el organismo, como la defensa ante microbios o la curación de heridas, por lo que bloquearla de manera permanente no sería una opción. Lo que sí hemos observado es que su inhibición temporal ofrece beneficios que pueden ser interesantes a nivel terapéutico”, concluye la Dra. Guiomar Solanas, investigadora asociada del IRB Barcelona.
Futuros trabajos del laboratorio se centrarán en aclarar qué procesos del envejecimiento se relacionan con estados inflamatorios en la piel y cómo estos se vinculan con IL-17. El equipo también investigará si IL-17 juega algún papel en el envejecimiento y deterioro de otros tejidos y órganos.
Esta investigación ha contado con financiación del European Research Council (ERC), la Generalitat de Catalunya, el Ministerio Español de Ciencia e Innovación, la Fundación Lilliane Bettencourt, la Agencia Estatal de Investigación (AEI) y del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER).
Imagen: Tinción de inmunofluorescència de IL-17 (en blanco) en piel de ratón envejecido
Artículo relacionado: Local IL-17 orchestrates skin aging
Paloma Solá*, Elisabetta Mereu*, Júlia Bonjoch^, Marta Casado-Pelaez^, Neus Prats, Mònica Aguilera, Oscar Reina, Enrique Blanco, Manel Esteller, Luciano Di Croce, Holger Heyn#, Guiomar Solanas# and Salvador Aznar Benitah#
Nature Aging (2022) DOI: 10.1038/s43587-023-00431-z
IRB Barcelona
El Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) trabaja para conseguir una vida libre de enfermedades. Desarrolla una investigación multidisciplinar de excelencia para ofrecer soluciones pioneras a necesidades médicas no resueltas en el cáncer y otras enfermedades vinculadas al envejecimiento. Establece colaboraciones con la industria farmacéutica y los principales hospitales para hacer llegar los resultados de la investigación a la sociedad, a través de la transferencia de tecnología, y realiza diferentes iniciativas de divulgación científica para mantener un diálogo abierto con la ciudadanía. El IRB Barcelona es un centro internacional que acoge a alrededor de 400 trabajadores de más de 30 nacionalidades. Reconocido como Centro de Excelencia Severo Ochoa desde 2011, es un centro CERCA y miembro del Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).
El equipo de investigadores observó cambios en el...
El gen AtCDF3 promueve una mayor producción de az...
Un estudio con datos de los últimos 35 años, ind...
En nuestro post hablamos sobre este interesante tipo de célula del si...
La revista ‘Nature Protocols’ selecciona esta técnica como “pro...
