Investigadores del Instituto Linda Crnic para el Síndrome de Down de la Universidad de Colorado Anschutz han encontrado evidencia sólida de que las personas con síndrome de Down experimentan alteraciones significativas en el metabolismo hepático, incluyendo niveles elevados de ácidos biliares en la sangre y otros biomarcadores de disfunción hepática. El estudio, publicado en Cell Reports, sugiere que estos cambios podrían ser modificables a través de la dieta, lo que ofrece esperanza para mejorar los resultados de salud.
Resultados identifican una disfunción hepática única en el síndrome de Down
El hígado es un órgano dinámico y vital que elimina toxinas de la sangre, produce bilis para la digestión de grasas, metaboliza nutrientes y elabora proteínas para la coagulación sanguínea, siendo esencial para la desintoxicación, el metabolismo y la inmunidad. Utilizando un análisis multiómico de muestras de plasma de más de 400 participantes en el Proyecto Trisomía Humana, un amplio estudio de cohorte de la población con síndrome de Down dirigido por el Instituto Crnic, el equipo identificó elevaciones constantes de los ácidos biliares a lo largo de la vida, independientemente del índice de masa corporal (IMC) o de las afecciones concurrentes. Los ácidos biliares son moléculas producidas por el hígado a partir del colesterol que son cruciales para la digestión de grasas y vitaminas liposolubles en el intestino delgado, y que también actúan como moléculas de señalización que pueden regular el metabolismo y la inflamación.
El estudio también demostró que los hepatocitos, las células más abundantes del hígado, derivados de células madre pluripotentes inducidas donadas por personas con síndrome de Down, presentan una disfunción metabólica intrínseca, incluyendo una producción alterada de ácidos biliares y un almacenamiento anormalmente alto de grasa. Estos hallazgos celulares refuerzan las observaciones sistémicas en los participantes de la investigación y apuntan a una base genética para las anomalías hepáticas en el síndrome de Down.
Para comprender mejor los mecanismos subyacentes a la disfunción hepática en el síndrome de Down, los investigadores del Instituto Crnic recurrieron al modelo de ratón Dp16, que refleja muchas características genéticas del síndrome de Down. Estos ratones exhibieron anomalías notables en el hígado, incluyendo inflamación, fibrosis y una reacción ductular, un fenómeno que implica la proliferación de los conductos biliares y la remodelación de los vasos sanguíneos. El análisis metabolómico reveló niveles elevados de ácidos biliares similares a los observados en las personas con síndrome de Down, y el perfilado de la expresión génica descubrió alteraciones generalizadas en las vías de señalización metabólica e inflamatoria. Cabe destacar que la ingesta de grasas en la dieta influyó profundamente en estos resultados: los ratones alimentados con una dieta rica en grasas desarrollaron esteatosis, una forma de enfermedad hepática, y exacerbaron la lesión hepática, mientras que una dieta baja en grasas mitigó estos efectos.
Nuestros datos muestran que el síndrome de Down impacta profundamente el metabolismo hepático. Es importante destacar que encontramos que la ingesta de grasas en la dieta puede exacerbar o mejorar estos efectos en los modelos de ratón, lo que sugiere que la nutrición podría desempeñar un papel clave en el manejo de la salud hepática en esta población.
Kelly Sullivan, PhD, Autora Principal y Profesora Asociada de Pediatría, Universidad de Colorado Anschutz
“El estudio demuestra la importancia de combinar estudios de investigación humana con modelos celulares y animales para impulsar el descubrimiento científico”, afirma Lauren Dunn, PhD, autora principal del estudio. “Estos hallazgos abren la puerta a intervenciones prácticas, donde algo tan simple como una modificación dietética podría mejorar significativamente la salud hepática y general.”
Un hígado sano es vital para vivir más tiempo con síndrome de Down
La enfermedad hepática afecta hasta 100 millones de adultos en los Estados Unidos, sin embargo, su prevalencia en el síndrome de Down ha sido poco conocida. Esta investigación proporciona evidencia integral de la disfunción hepática en el síndrome de Down y subraya la importancia de la monitorización temprana y las estrategias dietéticas para reducir el riesgo.
“El hígado es un órgano increíblemente importante para muchas funciones biológicas a lo largo de la vida, incluso una leve disfunción hepática puede tener un amplio impacto en la salud humana”, dice Joaquín Espinosa, PhD, director ejecutivo del Instituto Crnic y profesor de Farmacología. “El hecho de que la disfunción hepática no se haya documentado bien en esta población hasta ahora destaca el valor de la financiación de la investigación transformadora a través del Proyecto INCLUDE de los Institutos Nacionales de la Salud y la Fundación Global Down Syndrome.”
“GLOBAL está muy agradecida a nuestros donantes y participantes en la investigación que hacen posible este tipo de investigación innovadora”, afirma Michelle Sie Whitten, presidenta y directora ejecutiva de la Fundación Global Down Syndrome (GLOBAL). “Nuestros dedicados científicos comprenden la importancia de un hígado sano y funciones relacionadas. Con más investigación en esta área, esperamos que se obtenga información más detallada sobre la dieta y otros tratamientos que ayuden a mi hija de 22 años y a millones de otras personas con síndrome de Down a vivir vidas más largas y saludables.”
El equipo de investigación planea explorar intervenciones clínicas, incluyendo dietas bajas en grasas y modificaciones en el estilo de vida, para determinar su impacto en la salud hepática en personas con síndrome de Down.
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