Investigadores de la Clínica Mayo han mapeado un circuito molecular en las células alveolares tipo 2 que ayuda a determinar si reconstruyen tejido o combaten infecciones. El estudio, publicado el 14 de octubre de 2025 en Nature Communications, sugiere nuevas vías para enfoques regenerativos en condiciones pulmonares crónicas como la fibrosis pulmonar y la EPOC.
Las células alveolares tipo 2 (AT2) secretan tanto proteínas surfactantes que mantienen abiertos los sacos aéreos como células madre de reserva que pueden regenerar células alveolares tipo 1 (AT1), responsables del intercambio de gases. En trastornos como la fibrosis pulmonar, la EPOC y infecciones virales graves como el COVID-19, la regeneración mediada por AT2 puede fallar, complicando la recuperación.
Utilizando secuenciación de células individuales, imágenes avanzadas y modelos de lesiones preclínicas, el equipo rastreó cómo las células AT2 adquieren su identidad. Los investigadores informan que las células AT2 nacientes retienen plasticidad de destino hasta aproximadamente la primera semana perinatal antes de comprometerse con un estado maduro, reduciendo una ventana crítica para la reparación. El trabajo identifica un circuito molecular de tres partes —PRC2, C/EBPα y DLK1— que cronometra esta transición; C/EBPα funciona como una pinza que suprime el comportamiento similar a células madre, y liberar esa pinza es necesario para la regeneración después de una lesión, encontraron los autores.
El mismo programa regulatorio también parece gobernar si las células AT2 favorecen la reparación del tejido o adoptan un estado de defensa contra patógenos, ofreciendo una explicación mecanicista de por qué las infecciones pueden ralentizar o bloquear la recuperación. “Nos sorprendió descubrir que estas células especializadas no pueden hacer ambos trabajos al mismo tiempo”, dijo el autor principal Douglas Brownfield, Ph.D. “Algunas se comprometen con la reconstrucción, mientras que otras se centran en la defensa. Esa división del trabajo es esencial”. Agregó: “Cuando pensamos en la reparación pulmonar, no se trata solo de activar cosas — se trata de eliminar las pinzas que normalmente mantienen a estas células alejadas de actuar como células madre. Descubrimos una de esas pinzas y cómo cronometra la capacidad de estas células para reparar”.
La Clínica Mayo señaló que los hallazgos podrían informar terapias destinadas a potenciar los programas naturales de reparación del pulmón. Los fármacos que ajustan finamente la actividad de C/EBPα podrían eventualmente ayudar a reconstruir tejido o limitar la cicatrización en enfermedades como la fibrosis pulmonar, y el trabajo podría ayudar a detectar enfermedades tempranas al revelar cuándo las células AT2 están atrapadas en un estado. “Esta investigación nos acerca más a poder potenciar los mecanismos naturales de reparación del pulmón, ofreciendo esperanza para prevenir o revertir condiciones donde actualmente solo podemos ralentizar el progreso”, dijo Brownfield.
La Clínica Mayo dijo que la investigación se alinea con su iniciativa Precure, enfocada en la detección y prevención temprana de enfermedades, y avanza su iniciativa Genesis, que se dirige a la prevención del fallo orgánico y la restauración de la función a través de la medicina regenerativa.
El estudio, liderado por la primera autora Amitoj S. Sawhney con Brownfield como autor principal, fue publicado en Nature Communications el 14 de octubre de 2025 (DOI: 10.1038/s41467-025-64224-1).