Athens, Ga. – Un equipo que incluye investigadores de la Universidad de Georgia ha documentado por primera vez el recrecimiento de vías extirpadas quirúrgicamente en el sistema linfático, una red de vasos diseñados para bombear líquidos inflamatorios y defender el cuerpo contra las infecciones.

Publicados en Nature Biomedical Engineering, los hallazgos sientan las bases para una nueva clase de opciones de tratamiento para trastornos relacionados con la linfa, como las complicaciones crónicas de heridas, e incluso podrían ayudar a prevenir la propagación del cáncer.

La disfunción linfática está relacionada con una variedad de enfermedades, incluidas las enfermedades cardiovasculares y el cáncer. Por ejemplo, las células del cáncer de mama se desprenden del tumor primario y viajan a través del sistema linfático. Si se dejan solas, pueden extenderse por todo el cuerpo. Los vasos linfáticos, que funcionan de manera similar al sistema cardiovascular, a veces se traumatizan por el tratamiento del cáncer o la extirpación de los ganglios linfáticos, lo que puede provocar linfedema o hinchazón crónica de una pierna o un brazo.

«En este momento, no tenemos una manera de reconstruir o reconstruir el sistema linfático. Apenas entendemos cómo funciona», dijo el Dr. John Peroni, profesor y cirujano de animales grandes en la Facultad de Medicina Veterinaria de UGA. «Este estudio fue uno de los primeros en abordar fundamentalmente una pregunta científica básica que ha quedado sin respuesta: Si los linfáticos están lesionados, ¿pueden remodelarse o curarse?»

Trabajando con un modelo de oveja, colaboradores de Georgia Tech y el Centro de Biociencias Regenerativas de la Facultad de Ciencias Agrícolas y Ambientales de UGA, eliminaron uno de los dos vasos linfáticos que corren paralelos entre sí en la pierna. Estos son tan cruciales para el flujo linfático como lo es el corazón para el flujo sanguíneo, según los investigadores. En estas condiciones, pudieron mostrar el comienzo de un ciclo de bomba linfática y el inicio de las etapas de remodelación y reparación.

Como resultado de la remodelación, el equipo concluyó que los cambios moleculares en las células musculares linfáticas aumentaron el estrés oxidativo, que generalmente ocurre cuando el sistema inmunitario está creando inflamación para combatir las bacterias. Después de un período de seis semanas, el equipo descubrió que el vaso linfático restante estaba trabajando el doble para compensar el estrés oxidativo.

«Uno esperaría que al quitar los principales vasos linfáticos, en la parte inferior de la obstrucción, que se hinchan. Para nuestra sorpresa, solo lo hizo mínimamente», dijo Peroni. «Resulta que hay una cantidad considerable de circulación linfática colateral que no esperábamos. A nivel microscópico, hay suficientes mecanismos por los cuales el cuerpo todavía puede recircular y drenar los líquidos de la pierna, a pesar de que se elimine la «carretera» principal.»

Los hallazgos siguen el trabajo anterior de los mismos investigadores que mostró resultados similares en el uso de la cola de roedor, uno de los sistemas modelo más antiguos y más utilizados para la investigación linfática.

«Quizás la característica más importante de usar un modelo más grande como la oveja, en comparación con el punto de referencia histórico de la cola de un roedor, son los beneficios gravitacionales», dijo Peroni. «La gravedad dificulta el transporte de linfa desde las piernas y la mitad inferior del cuerpo, y las ovejas proporcionan un mejor modelo gravitacional en comparación con la posición consistentemente plana de la cola de un roedor. Es casi idéntico a los problemas de cicatrización de heridas en humanos.»

Peroni trabajó en estrecha colaboración con Brandon Dixon, autor principal y profesor asociado de ingeniería mecánica y biomédica en Georgia Tech, que dirige el Laboratorio de Biología Linfática y Bioingeniería.

«Lo que distingue a este estudio de otros es que se centró en la remodelación del vaso que no se dañó inicialmente durante la cirugía, ya que intenta compensar el segmento que se extirpó», dijo Dixon. «Esto es importante para comprender el linfedema secundario en sobrevivientes de cáncer de mama, ya que la mayor parte del inicio del linfedema ocurre muchos meses después de la cirugía de cáncer de mama, y la vasculatura linfática intacta que queda ya no puede seguir el ritmo de las demandas que se le imponen.»

Estos hallazgos son preclínicos y se requieren más estudios para confirmar las pruebas en humanos, pero proporcionan evidencia científica de remodelación linfática que hasta ahora ha sido escasa.

«Estamos emocionados porque ahora hay un modelo animal que podemos usar para poner el vaso bajo este estado de estrés prolongado que no fue el resultado de la lesión inicial, sino el resultado de la adaptación del vaso a la cirugía», dijo Dixon. «Es un buen modelo para lo que le sucede a un ser humano.»

Este estudio fue financiado por el programa de subvenciones para semillas de Ingeniería y Medicina Regenerativa (REM). El Centro de Biociencias Regenerativas es una unidad de la Oficina de Investigación de la UGA, con el generoso apoyo de la Facultad de Agricultura y Ciencias Ambientales y su Departamento de Ciencia Animal y Láctea.

Enlace de publicación:https://doi.org/10.1038/s41551-019-0493-1