TARLING Lab
Histología pulmonar teñida con rojo picrosirius (PSR) de un ratón tratado con bleomicina.
Los lípidos no solo son componentes esenciales para las células, sino que también funcionan como importantes moléculas estructurales y de señalización.
La desregulación de los niveles lipídicos celulares y/o plasmáticos da lugar a distintas enfermedades que pueden afectar varios sistemas orgánicos, como la diabetes, las enfermedades cardiovasculares, la fibrosis y la proteinosis alveolar pulmonar.
Nos interesa comprender los mecanismos que controlan la homeostasis lipídica celular y sistémica, particularmente en enfermedades cardiopulmonares.
De la Atención Clínica al Laboratorio y de Regreso a la Atención Clínica
La medicina de precisión considera la variabilidad entre individuos y permite predecir con mayor exactitud qué estrategias de tratamiento o prevención funcionarán en un paciente determinado. La proteinosis alveolar pulmonar (PAP) es un síndrome pulmonar raro causado por la acumulación de surfactante y lípidos en el espacio alveolar. La PAP suele aparecer entre los 30 y 50 años, afectando a personas de todas las etnias y regiones, sin importar su nivel socioeconómico. No existe cura ni terapias aprobadas por la FDA para la PAP.
El tratamiento estándar es el lavado pulmonar total, un procedimiento invasivo y de alto riesgo.
Nuestra investigación muestra que el colesterol es el principal componente que se acumula en los macrófagos alveolares en la PAP, y que medicamentos como la Pioglitazona (actualmente en ensayos clínicos para PAP) y las estatinas, que reducen el contenido de colesterol en los macrófagos y la gravedad de la enfermedad, podrían representar nuevas terapias. Los pacientes con PAP tienen opciones terapéuticas limitadas y, a menudo, no responden a los tratamientos existentes.
Estamos utilizando análisis lipidómicos de última generación para entender las especies lipídicas patológicas en los macrófagos alveolares con PAP y cómo las células derivadas de los pacientes responden a terapias específicas — con el objetivo de identificar qué tratamiento(es) serán más efectivos para cada paciente.
Interacción entre el Metabolismo Lipídico, la Inflamación y la Inmunidad
El transportador de lípidos ABCG1 (ATP-Binding Cassette Transporter G1) se expresa en muchas células y tejidos, incluyendo macrófagos, células B y células epiteliales pulmonares. Nos hemos enfocado en investigar el papel del ABCG1 en el metabolismo lipídico, la inflamación, la aterosclerosis y la inmunidad innata.
Actualmente estamos estudiando la función del ABCG1 en la homeostasis lipídica pulmonar, la inmunidad y su implicación en enfermedades humanas.
Hemos desarrollado modelos animales con pérdida de ABCG1 (tanto de cuerpo entero como específicos por tejido) y demostramos que las alteraciones en los niveles intracelulares de colesterol y fosfolípidos afectan múltiples vías, incluyendo la señalización inflamatoria, la función de las células inmunes y la fibrosis. También identificamos polimorfismos de un solo nucleótido (SNPs) en el locus del ABCG1 en pacientes con el síndrome pulmonar raro llamado Proteinosis Alveolar Pulmonar (PAP). Comprender la interacción entre los lípidos y las respuestas inmunológicas nos ayudará a identificar posibles nuevos objetivos para intervenciones terapéuticas.
Identificación de Nuevos Reguladores del Metabolismo Lipídico
Nos interesamos en comprender cómo se manejan, transportan y almacenan los lípidos en estados normales y patológicos. Estudiamos reguladores conocidos de la homeostasis lipídica para delinear mecanismos moleculares. Utilizamos una combinación de enfoques de tamizaje dirigido y no dirigido para identificar nuevos genes que regulan el metabolismo lipídico y la homeostasis del colesterol.
Hemos explorado la variación genética natural en 103 cepas de ratones y usamos análisis multi-ómicos para identificar genes y loci que controlan el metabolismo lipídico. Nuestro enfoque está en determinar las bases moleculares de la regulación de los niveles lipídicos en tejidos y, en última instancia, avanzar hacia el descubrimiento de posibles terapias para enfermedades cardiovasculares y pulmonares.