Una investigación liderada por el Instituto de Biologia Molecular de Barcelona del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (IBMB-CSIC), ubicado en el Parque Científico de Barcelona (PCB-UB), el Instituto de Investigación en Nutrición y Seguridad Alimentaria (INSA) y la Facultad de Farmacia y Ciencias de la Alimentación de la Universidad de Barcelona (UB) ha diseñado y probado con éxito una molécula degradadora de gluten que podría ser una prometedora aliada para el manejo de la celiaquia. 

Actualmente hay una completa ausencia de alternativas terapéuticas más allá de una dieta libre de gluten, con las dificultades que supone llevarla a cabo en sociedades occidentales basadas en el trigo. La gran novedad es que la molécula es efectiva a concentraciones muy bajas y en condiciones de pH 2, el del estómago, algo que hasta ahora no había conseguido de forma relevante ninguna de las moléculas actualmente disponibles y que, aunque se comercializan como suplementos nutricionales, no son alternativa eficaz a las dietas libres de gluten.

El trabajo se publica en la revista EMBO Molecular Medicine poco antes del Día Internacional de la Celiaquía -previsto el próximo 16 de mayo – y está liderado por los investigadores F. Xavier Gomis-Rüth, del IBMB-CSIC, y Francisco J. Pérez Cano, del INSA-UB. Tiene como primeros autores a Marina Girbal-González y Arturo Rodríguez Banqueri, del INSA-UB y del IBMB-CSIC, respectivamente. También han participado equipos del Instituto de Investigación en Ciencias de la Alimentación (CSIC-UAM), la Universidad de Salzburgo (Austria), y la Universidad Politécnica de Munich (Alemania).

Contrarrestar el «disparador» de la celiaquia

El desencadenante de la celiaquía son las prolaminas, unas proteínas que se hallan en la mayoría de los cereales comunes de nuestra dieta, como el gluten del trigo. Cuando estas son digeridas en el estómago, se rompen en fragmentos más pequeños (péptidos). Algunos de ellos pueden resultar tóxicos, como los péptidos inmunogénicos del gluten (GIP por sus siglas en inglés), que son capaces de resistir los ácidos gástricos del estómago y llegar al intestino delgado. Entre ellos destaca el ‘33-mero’, un fragmento de la α-gliadina del gluten del trigo y altamente inmunogénico.

Esto supone un problema en el caso de personas con celiaquía, porque una vez en el intestino delgado, el 33-mero y los restantes GIP se unen con especial facilidad a un receptor del sistema inmunitario (el antígeno leucocitario humano o HLA), lo que desencadena la respuesta autoinmunitaria inflamatoria que origina las manifestaciones características de la enfermedad.

Hace cuatro años, el Grupo de Proteólisis del IBMB-CSIC, dirigido por F. Xavier Gomis-Rüth, describió en un artículo en Nature Communications que la neprosina, una molécula que se halla de forma natural en el jugo digestivo de la planta carnívora Nepenthes ventrata, podía cortar los GIP. En colaboración con el grupo de Autoimmunidad, Immunonutrición y Tolerancia de la Facultad de Farmacia y Ciencias de la Alimentación de la UB, dirigido por Francisco José Pérez Cano, demostraron que la neprosina puede degradar el péptido 33-mero y otros GIP antes de que llegue al intestino, con lo que se podría evitar esa respuesta inflamatoria autoinmunitaria.

Diseñada mediante ingeniería molecular

En el presente trabajo, el equipo ha diseñado y puesto a prueba una molécula diseñada a partir de la neprosina. Bautizada como ‘celiacasa’, esta nueva molécula muestra su máxima actividad en el pH gástrico del estómago, donde en sinergia con la pepsina de nuestro sistema digestivo consigue romper los GIP de los cereales y la gliadina del trigo antes de que pasen al duodeno.

“Hay otras proteasas, denominadas genéricamente ‘glutenasas’, que degradan el gluten, pero no son plenamente activas en condiciones de pH 2, el del estómago, sino a pH 7, el del duodeno, cuando el alimento predigerido ya ha abandonado el estómago”, explica Gomis-Rüth. “Eso obliga a incrementar las dosis hasta niveles que no las hacen viables para terapias”.

El equipo ha probado la molécula in vivo con un modelo de ratón desarrollado por la Universidad de Chicago y que es el que actualmente mejor reproduce la celiaquía. Los resultados muestran que la celiacasa es efectiva en dosis muy bajas, siendo capaz de atenuar las manifestaciones de la enfermedad en ratones que recibían gluten, incluso en cantidades elevadas. “Se redujo la atrofia intestinal, la inflamación, la respuesta de anticuerpos y la disbiosis, esto es, la alteración de la composición de la microbiota”, comenta Pérez-Cano. “Además, se restauraron los marcadores inmunorregulatorios a niveles normales, así como las rutas metabólicas microbianas”.

Los resultados demuestran que la celiacasa, una molécula estable frente a ácidos estomacales, podría ser una alternativa terapéutica coadyuvante para una dieta libre en gluten.

Otra ventaja de la celiacasa es que a partir del duodeno ya no es activa. ”Cuando ha hecho su función, ya no interesa que siga activa, para que no interfiera con ninguna otra proteína del organismo”, añade Gomis-Ruth.

La molécula y sus potenciales aplicaciones ha sido protegida por patente, y el equipo está dando los primeros pasos para crear una spin-off y conseguir llevar el desarrollo hasta etapas más avanzadas.

» Artículo de referencia: Marina Girbal-González, Arturo Rodríguez-Banqueri, Hadeel Swaid, Soraia R. Mendes, Laura Garzón-Flores, Juan Sebastián Ramírez-Larrota, Carolina Cueva, M. Victoria Moreno-Arribas, Christof Regl, Christian G. Huber, Katharina A. Scherf, María José Rodríguez-Lagunas, Àngels Franch-Masferrer, Ulrich Eckhard, Francisco J. Pérez-Cano and F. Xavier Gomis-Rüth. Targeted enzymatic therapy for coeliac disease. EMBO Molecular Medicine. DOI: https://link.springer.com/article/10.1038/s44321-026-00430-8.

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