L'esforç col·lectiu de la Xarxa Europea de Recerca Translacional sobre Insuficiència Hepàtica Crònica (ENTR-CLIF, de les sigles en anglès), amb la participació del Clínic-IDIBAPS, ha descobert una nova i prometedora forma d'enfortir el sistema immunitari en pacients amb cirrosi aguda descompensada, una forma greu de malaltia hepàtica que deixa els pacients molt vulnerables a les infeccions. La investigació, publicada recentment a la revista JHep Reports, demostra que l'albúmina, una proteïna d'ús comú en entorns clínics, pot remodelar el panorama immunològic al millorar la funció de les cèl·lules B i els neutròfils.
Utilitzant tècniques avançades com la seqüenciació d'ARN de cèl·lules individuals (scRNA-seq) i la citometria de flux, els investigadors han descobert que l'exposició a l'albúmina condueix a una expansió de les cèl·lules B (actors clau en la resposta immunitària del cos) i a millora la capacitat dels neutròfils per defensar-se dels patògens. Aquestes troballes suggereixen que l'albúmina fa més que simplement estabilitzar el volum sanguini en pacients amb cirrosi aguda descompensada: també enforteix el sistema immunitari compromès, cosa que potencialment redueix el risc d'infeccions potencialment mortals.
La cirrosi, una malaltia hepàtica crònica, pot progressar a un estat conegut com a cirrosi aguda descompensada, en què la incapacitat del fetge per funcionar correctament provoca complicacions importants, inclosa la debilitació del sistema immunitari. Els pacients en aquesta etapa són particularment propensos a les infeccions, que poden posar en perill la seva vida a causa de les defenses disminuïdes.
L'objectiu d'aquesta investigació era descobrir com l'albúmina, una proteïna que ja es fa servir per tractar pacients hospitalitzats amb cirrosi aguda descompensada, influeix en el sistema immunitari. L'estudi ha analitzat mostres de sang tant de pacients amb cirrosi aguda descompensada com de voluntaris sans, i ha observat com l'albúmina afecta les cèl·lules immunitàries. Els investigadors s’han centrat en dos components clau del sistema immunitari: les cèl·lules B, que són responsables de produir anticossos, i els neutròfils, un tipus de glòbul blanc que mata els bacteris i altres patògens.
“Els pacients amb cirrosi aguda descompensada estan immunodeprimits i són particularment susceptibles a les infeccions. Un estudi recent ha demostrat que els pacients amb aquesta malaltia que van rebre albúmina com a tractament van tenir menys incidència d'infeccions. El nostre estudi ha investigat el motiu pel qual la molècula d’albúmina pot reduir la incidència d’infeccions”, afirma Joan Clària, coautor de l’article, cap del grup de recerca d’Inflamació i malalties hepàtiques de l’IDIBAPS, investigador principal d’EF CLIF i membre del CIBERhed, que exerceix com a director de la Grifols Chair des del 2021.
L'equip de recerca ha fet servir scRNA-seq, una tecnologia que permet observar els perfils d'expressió genètica de cèl·lules individuals, per investigar l'impacte de l'albúmina en aquestes cèl·lules immunitàries. En els pacients exposats a l'albúmina, les cèl·lules B mostraven canvis significatius, inclòs un augment de l'activitat i l'expansió. D'altra banda, els neutròfils exhibien funcions antimicrobianes millorades, com la fagocitosi (el procés d'engolir patògens), la quimiotaxi (el moviment de les cèl·lules cap als llocs d'infecció) i l'eixam (una resposta col·lectiva als microorganismes invasors).
"El nostre estudi aporta dades que donen suport a la capacitat de l'albúmina per potenciar les funcions antimicrobianes de les cèl·lules immunitàries en pacients amb cirrosi aguda descompensada, en concret promovent l'expansió de les cèl·lules B i rescatant les funcions defensives dels neutròfils", explica Clària. “El nostre estudi té un fort component mecanístic gràcies a la col·laboració amb laboratoris experts en cèl·lules B i neutròfils i tecnologies scRNA-seq liderats per Andrea Cerutti (Institut d'Investigació de l'Hospital del Mar, Barcelona), Daniel Irimia (Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, Boston) i Holger Heyn (Centre Nacional d'Anàlisi Genòmica, Barcelona)”, afegeix.
La investigació també aporta noves dades sobre els canvis immunològics més genèrics induïts per l'albúmina, cosa que suggereix un paper en la reprogramació transcripcional de les cèl·lules immunitàries. Aquest descobriment pot aplanar el camí per a futures innovacions en el tractament de les infeccions en pacients immunodeprimits. “Per avaluar l'impacte potencial de l'albúmina en les mostres de pacients, hem comparat els perfils transcriptòmics dels individus abans i després de desenvolupar cirrosi aguda descompensada, estratificant-los en funció de si van rebre tractament amb albúmina durant el seguiment. Els canvis funcionals i els tipus cel·lulars expressats es van identificar mitjançant l'anàlisi d'enriquiment de conjunts de gens (GSEA), un mètode computacional que agrupa gens amb funcions similars en conjunts, generant estadístiques que classifiquen i quantifiquen els canvis a cada conjunt”, afirma Ferran Aguilar, coautor principal de l'article i bioinformàtic d'EF CLIF. "Aquest enfocament redueix el volum de l’anàlisi, facilitant la interpretació dels resultats i la generació de noves hipòtesis", explica.
Els investigadors esperen que aquestes troballes fomentin l'ús de l'albúmina no només pel maneig dels nivells baixos d'albúmina sèrica o de líquid intravascular, sinó també com una estratègia per donar suport al sistema immunitari en pacients amb cirrosi descompensada aguda. Reduir les taxes d'infecció en aquesta població vulnerable podria conduir a menys hospitalitzacions i millors resultats de supervivència a llarg termini.
"Les nostres troballes proporcionen nous coneixements sobre com l'albúmina ajuda a protegir els pacients amb cirrosi descompensada de les infeccions, com es mostra a l'estudi ANSWER", afirma Richard Moreau, autor principal de l'article i director d'EF CLIF. "En reprogramar les cèl·lules B i estimular les funcions dels neutròfils, la teràpia amb albúmina podria tenir un paper crucial en la millora dels resultats dels pacients", afegeix.
L’estudi obre possibilitats per millorar l’atenció en pacients amb cirrosi descompensada. En un futur, la investigació se centrarà a refinar les teràpies basades en albúmina i explorar com es podrien integrar en els protocols de tractament estàndard per reduir encara més els riscos d'infecció i millorar-ne els resultats.
Publicació de referència
Clària J et al. Albumin reprograms the B cell transcriptional landscape and improves neutrophil antimicrobial function in patients with decompensated cirrhosis. JHep Reports 2024. DOI: 10.1016/j.jhepr.2024.101184
