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INVESTIGACIÓN UNIVERSITARIA MULTIDISCIPLINARIA - AÑO 10, No10, DICIEMBRE 2011
Facultad deCiencia y Tecnología
Tabla 1. Promedio de expresión de los genes de ferritina (Fer) y del receptor a la transferrina (TfR) en tejido pulmonar de niños residentes
de la ciudad de México y de Provincia. * diferencias significativas entre los grupos de ciudad de México y Provincia. n.s. no significativo.
GRUPO
n
Fer
TfR
Ciudad de México
17
0.925 ± 0.668
n.s.
1.044 ± 0.358*
p < 0.05
Provincia
15
0.495 ± 0.523
0.703 ± 0.350*
Discusión
El objetivo de este trabajo fue conocer los niveles de expresión de algunos genes que participan en el metabolismo del hierro en tejido pulmonar humano, de niños residentes de la CM y de Prov. Los resultados mostraron el incre- mento importante de la expresión de ambos genes en los niños de la CM. Generalmente se ha asociado la alteración en los niveles de fierro a padecimientos respiratorios como el síndrome de insuficiencia respiratoria aguda del adulto (Upton et.al, 2003) y en los cuadros de hipoxia asociada a alteraciones pulmonares crónico-degenerativas como en la enfermedad pulmonar obstructiva crónica, o en cuadros agudos de insuficiencia respiratoria por otras causas como el daño vascular en la hipertensión arterial pulmonar (Joyner y Johnson, 2008). También está aso- ciado el incremento del metabolismo del fierro en personas que viven en ciudades a grandes altitudes Moloney y Evans, 2003), debido al mecanismo compensatorio de la reducción del oxígeno atmosférico a altitudes como la de la CM: 2230 m sobre el nivel del mar.
Este último hecho, junto con el aumento en la generación de atmósferas oxidantes en la CM, debido a la generación fotoquímica de ozono como contaminante secundario, fueron parte de las razones para iniciar este estudio. De entrada, el hecho de observar diferencias en la expresión de estos dos genes, en los pulmones de niños de CM y de Prov, plantea fuertemente la posibilidad de que algunos factores, entre ellos la altitud o la presencia de conta- minantes oxidantes puedan inducir esa elevación en la expresión, principalmente del TfR. Este es solo un estudio inicial que exploró la posible respuesta del pulmón. A partir de aquí, se plantea la posibilidad de estudiar casos de niños que hayan vivido a altitudes similares al de la CM, para evaluar si la altitud tiene un efecto en la inducción de estos genes. También podría realizarse mediante un modelo animal. La segunda posibilidad es analizar tejido de las zonas norte y sur de la CM, para poder entender si el incremento del ozono en la zona sur, induce la expresión de estos genes. La tercera posibilidad es conocer las costumbres de los padres, así como las características en las cercanías de la casa-habitación de los sujetos de estudio.
Lo que sí es importante reconocer es que el aumento en la expresión de la Fer y del TfR, sugieren fuertemente que los pulmones de niños de la CM están demandando el manejo de niveles elevados de fierro, ya que estos 2 genes son estimulados principalmente por la presencia del metal. El fierro por sí solo, cuando no se encuentra “atrapado” intracelularmente en forma de ferritina, puede promover la virulencia bacteriana y catalizar reacciones pro-oxidativas que pueden generar daño tisular (Upton, et.al, 2003). Hay que recordar que el fierro debe estar en complejo “almacenado” intracelularmente con la ferritina. De hecho la cadena pesada de la ferritina es la que realiza la función ferro-oxidativa y contiene el dominio de unión al metal (Wang et al, 2005). Otro caso con incre- mento en la expresión del TfR es en el síndrome de insuficiencia respiratoria aguda del adulto, y en el modelo de inducción en ratas expuestas a lipopolisacáridos (Upton, et.al, 2003). La inducción de la cadena pesada de la Fer, también es estimulada por citocinas (Bevilacquia et al, 1998).
Finalmente, la expresión del TfR está acoplada a la proliferación y diferenciación celular (Wang et al, 2005). No sabemos si este hecho tenga implicaciones en los tejidos de niños residentes de la CM, ya que estos presentaron elevaciones importantes en la expresión del TfR. Hay controversia en este respecto, ya que por otro lado, Smith y cols. (2008) demostraron que la hipoxia secundaria a EPOC puede ser controlada por infusiones de fierro, ya