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Ahora, una nueva investigación realizada por científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington, en San Luis, aporta pruebas para explicar por qué algunas personas son más propensas a desarrollar esta afección que otras. Su descubrimiento abre la puerta a la búsqueda de tratamientos farmacológicos eficaces y a una prueba que podría evaluar el riesgo de una persona de padecer cálculos renales.

«Ahora, por fin tenemos una imagen más completa que detalla por qué algunas personas desarrollan cálculos renales y otras no», dice el autor principal, Jianghui Hou, PhD, profesor asistente de medicina. «Con esta información, podemos empezar a pensar en mejores tratamientos y en formas de determinar el riesgo de una persona de padecer esta afección, que suele aumentar con la edad».

La investigación, realizada en ratones, está ya disponible en línea en la revista EMBO Journal, publicada por la Organización Europea de Biología Molecular.

Debido a que los riñones funcionan del mismo modo en los ratones que en los seres humanos, los nuevos hallazgos pueden ayudar a los científicos a comprender las causas fundamentales de los cálculos renales en los pacientes. El modelo de ratón utilizado en el estudio también puede servir de plataforma para el ensayo preclínico de nuevos tratamientos para la enfermedad, afirman los investigadores.

La mayoría de los cálculos renales se forman cuando la orina se concentra demasiado, permitiendo que minerales como el calcio se cristalicen y se peguen. La dieta desempeña un papel en la enfermedad: no beber suficiente agua o comer demasiada sal (que se une al calcio) también aumenta el riesgo de cálculos.

Pero los genes tienen parte de la culpa. Recientemente se ha relacionado una variación genética común en un gen llamado claudina-14 con un aumento sustancial del riesgo -aproximadamente el 65 por ciento- de padecer cálculos renales. En el nuevo estudio, los investigadores han demostrado cómo las alteraciones en la actividad del gen influyen en el desarrollo de cálculos.

Típicamente, el gen claudin-14 no está activo en el riñón. La nueva investigación demuestra que su expresión se ve amortiguada por dos fragmentos de ARN, una molécula hermana del ADN, que esencialmente silencian el gen.

Cuando la claudina-14 está inactiva, el sistema de filtrado del riñón funciona como se supone que debe hacerlo. Los minerales esenciales de la sangre, como el calcio y el magnesio, pasan por los riñones y se reabsorben de nuevo en la sangre, donde se transportan a las células para llevar a cabo las funciones básicas de la vida.

Pero cuando las personas llevan una dieta rica en calcio o sal y no beben suficiente agua, las pequeñas moléculas de ARN liberan su control sobre la claudina-14. Un aumento de la actividad del gen impide que el calcio vuelva a entrar en la sangre, según el estudio.

Hou y su equipo han descubierto que la claudina-14 bloquea la entrada de calcio en unos conductos denominados uniones estrechas en las células que recubren el riñón y separan la sangre de la orina.

Sin una vía de retorno al torrente sanguíneo, el exceso de calcio pasa a la orina. Un exceso de calcio en la orina puede provocar cálculos en los riñones o en la vejiga. El dolor es intenso cuando un cálculo grande se atasca en la vejiga, el uréter o la uretra y bloquea el flujo de orina.

La investigación de Hou apoya la teoría de que las personas con una variación común en la claudina-14 pierden la capacidad de regular la actividad del gen, lo que aumenta el riesgo de cálculos renales.

Sin embargo, es optimista respecto a la posibilidad de desarrollar fármacos dirigidos a los tramos cortos de ARN que están íntimamente relacionados con la claudina-14. Los fármacos que imitan a estos llamados microARN podrían mantener controlada la actividad de la claudina-14 y reducir la probabilidad de que se formen cálculos.

Además, es posible que algún día se pueda desarrollar una prueba de diagnóstico para medir los niveles de la proteína claudina-14 excretada en la orina. Unos niveles elevados indicarían un mayor riesgo de cálculos, y las personas podrían tomar medidas para prevenirlos modificando su dieta.

«Es probable que muchos genes desempeñen un papel en la formación de cálculos renales», afirma Hou. «Pero este estudio nos da una mejor idea del funcionamiento de uno de los principales actores. Ahora que entendemos la fisiología de la enfermedad, podemos empezar a pensar en mejores tratamientos o incluso en formas de evitar que los cálculos se desarrollen en primer lugar».

La investigación fue financiada, en parte, por los Institutos Nacionales de Salud (NIH) y la Asociación Americana del Corazón.

Hou está trabajando con la Oficina de Gestión Tecnológica de la Universidad de Washington en una invención relacionada con el trabajo descrito en el artículo.