El papel de la autofagia en enfermedades pulmonares

Abstract

Este artículo puede ser consultado en versión completa en http://www.medigraphic.com/neumologia RESUMEN. La autofagia es un proceso fundamental de degradación intracelular de organelos y proteínas dañadas. La autofagia es también un mecanismo esencial para la adaptación al estrés, la supervivencia y la homeostasis celular. Paradójicamente, la autofagia también puede promover la muerte celular, pero cuándo y cómo la autofagia puede tener funciones pro o antiapoptóticas, es aún desconocido. La autofagia involucra el reclutamiento y la degradación de organelos dañados, agregados de proteínas, proteínas de larga vida y patógenos en vesículas de doble membrana llamadas autofagosomas, que luego se fusionan con los lisosomas para formar los autofagolisosomas (o autolisosomas). Alteraciones en la autofagia han sido implicadas en una amplia gama de trastornos, incluyendo enfermedades pulmonares. En esta revisión, se discute lo que al presente se sabe sobre el papel de la autofagia en el inicio y la progresión de diferentes trastornos pulmonares. Algunos estudios indican que la autofagia podría tener un papel deletéreo en la patogénesis de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica y del asma. En otros trastornos como la fi brosis pulmonar idiopática y la fi brosis quística, la inhibición de la autofagia puede contribuir a la patogénesis. Palabras clave: Apoptosis, asma, autofagia, homeostasis, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, fi brosis pulmonar idiopática, fi brosis quística. ABSTRACT. Autophagy is a fundamental process of intracellular degradation of damaged organelles and proteins. Autophagy is also a crucial mechanism for adaptation to stress, survival and cellular homeostasis. Paradoxically, autophagy can also promote cell death, but when and how autophagy may have pro-or anti-apoptotic functions is still unknown. Autophagy involves the recruitment and degradation of damaged organelles, protein aggregates, long-lived proteins and pathogens, into double membrane vesicles called autophagosomes which then fuse with the lysosome to form autolysosomes. Alterations in autophagy have been implicated in a wide range of disorders including lung diseases. In this review, we discuss what is currently known about the role of autophagy in the initiation and progression of different pulmonary disorders. Some studies indicate that autophagy could have a deleterious role in the pathogenesis of chronic obstructive pulmonary disease and asthma. In other disorders, such as idiopathic pulmonary fi brosis and cystic fi brosis, impaired autophagy may contribute to pathogenesis. INTRODUCCIÓN La principal función de los pulmones es el intercambio gaseoso. El pulmón no sólo es una barrera mecánica y física para impedir la entrada de partículas extrañas al organismo; sino también es la primera línea de defensa contra las agresiones ambientales y la infección debi-do a su capacidad para organizar, tanto la respuesta inmune innata como la respuesta adaptativa. Recién se ha descrito que la autofagia es un proceso celular esencial para mantener la integridad estructural y fun-cional del pulmón. 1,2 Alteraciones en la actividad autofágica se han aso-ciado a diversas patologías como el cáncer, enferme-dades neurodegenerativas, infecciosas, autoinmunes, crónico-degenerativas e inflamatorias. 3 Sin embargo, el estudio de la asociación de la autofagia con distintas enfermedades pulmonares inició hace pocos años. Hoy existen evidencias crecientes que muestran que la autofagia está vinculada a la patogénesis de distin-tos trastornos pulmonares como la fibrosis quística, el asma, la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y la fibrosis pulmonar idiopática (FPI). AUTOFAGIA: UN MECANISMO DE DEGRADACIÓN INTRACELULAR La autofagia es un proceso de degradación intracelular que se caracteriza por la formación de vesículas de doble membrana denominadas autofagosomas, estas vesículas secuestran material citoplasmático y después se fusionan con el lisosoma (el cual contiene enzimas hidrolíticas), formando el autofagolisosoma o autoli-sosoma, en donde ocurre la degradación del material