Dirigirse a los 'microtúbulos' podría prevenir la insuficiencia cardíaca
Los investigadores publican un estudio en la revista Medicina de la naturaleza que determinó la causa de la "rigidez del corazón". Los hallazgos podrían ayudar a prevenir futuros casos de insuficiencia cardíaca.
Una de las causas más comunes de insuficiencia cardíaca congestiva es el "síndrome del corazón rígido".
Según el Dr. Jerry Sokol, un cardiólogo de Deer Park, Nueva York, esto hace que el líquido se acumule y regrese a los pulmones.
Esto ocurre "generalmente en pacientes mayores de 60 años", dice.
A nivel microcelular, revelaron que la rigidez cardíaca parece estar relacionada con los microtúbulos en las células del músculo cardíaco.
Al tratar estos microtúbulos con investigaciones y medicamentos desarrollados recientemente, los cirujanos cardíacos pronto podrán tratar de manera más eficaz a los pacientes con este tipo de insuficiencia cardíaca congestiva.
El nuevo estudio fue dirigido por el Dr. Ben Prosser, profesor asistente de fisiología en la Escuela de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania en Filadelfia, y es una "continuación" de la investigación llevada a cabo hace 2 años sobre cómo los microtúbulos ayudan a regular los latidos del corazón. .
Investigando los microtúbulos
“Estos hallazgos proporcionan evidencia convincente a partir de muestras humanas para un nuevo objetivo terapéutico para las enfermedades cardíacas”, dice el Dr. Prosser; su equipo tiene como objetivo "desarrollar terapias que busquen los microtúbulos dañados para revertir su influencia dañina".
Normalmente, las células de microtúbulos en el corazón tienen diversas funciones estructurales y de señalización. Cuando estos microtúbulos se alteran, se cree que el resultado desencadena una enfermedad cardíaca.
Estudios recientes han sugerido que los cambios químicos en los microtúbulos llamados destirosinación, es decir, la eliminación de un grupo químico de tirosina, controlan los latidos del corazón de una persona.
Los microtúbulos destirosinados proporcionan una resistencia que podría "impedir el movimiento de las células del músculo cardíaco en contracción". El Dr. Prosser y su equipo probaron células individuales del músculo cardíaco para identificar cambios en la red de microtúbulos de la célula y sus consecuencias para la función cardíaca normal.
Los tejidos analizados del ventrículo izquierdo de pacientes con trasplante de corazón revelaron un nivel constante de proteínas que resultó en el endurecimiento de los microtúbulos.
Gracias a las imágenes de superresolución, los investigadores también encontraron una "red de microtúbulos densa y muy destirosinada en las células del músculo cardíaco enfermas".
Los investigadores utilizaron un fármaco para suprimir los microtúbulos destirosinados, restaurando con éxito alrededor del 50 por ciento de la función contráctil perdida en las células enfermas. También revelaron que la reducción genética de la destirosinación de los microtúbulos "ablandaba" las células enfermas y, por lo tanto, mejoraba su capacidad para contraerse.
Según el Dr. Sokol, a diferencia del tipo habitual de insuficiencia cardíaca congestiva, generalmente causada por un músculo cardíaco debilitado (cuando el corazón no se contrae bien después de bombear), un corazón rígido que provoca insuficiencia cardíaca ocurre porque el corazón no lo hace " relajarse ”bien después de contraer.
“Además”, dice, “cuanto más [microtúbulos] dañados uno tiene, más débil es el corazón. Cuando los microtúbulos dañados se comprimen, el corazón funciona mejor ".
Los datos clínicos previos de la institución identificaron una "correlación directa entre el exceso de destirosinación de microtúbulos y una disminución de la función cardíaca" en pacientes que viven con miocardiopatía hipertrófica.
En esta afección, el músculo cardíaco engrosado puede provocar problemas para mantener los niveles adecuados de presión arterial y el flujo sanguíneo a través del corazón.
Información de trasplantes
Para este estudio, el equipo citó una investigación realizada por el cardiólogo de trasplantes y coautor del estudio, el Dr. Ken Margulies, profesor de medicina cardiovascular.
El Dr. Margulies comparó tejido cardíaco humano donado por pacientes con trasplante de corazón con tejido cardíaco normal de otros donantes. El resultado fue que la destirosinación fue mayor en los corazones enfermos.
Por lo tanto, las células de corazones enfermos contienen más microtúbulos y estos microtúbulos poseen una mayor destirosinación.
Este proceso significó una función deteriorada en esta población de pacientes; sus corazones, antes del trasplante, tenían una fracción de eyección más baja (un marcador de la salud del corazón diseñado para medir la sangre bombeada de los ventrículos del corazón con cada contracción) que coincidía con una mayor destirosinación.
Actualmente, el equipo está buscando formas de apuntar solo a los microtúbulos de las células del músculo cardíaco. Al utilizar Penn Gene Vector Core, los científicos están perfeccionando los enfoques de la terapia génica para transportar "una enzima al corazón que invierte la destirosinación dentro de las células del músculo cardíaco".
El Dr. Sokol agrega: "La insuficiencia cardíaca congestiva es uno de los tipos más graves de enfermedad cardíaca y cada vez es más común con la edad, tanto en hombres como en mujeres".
"Esta nueva investigación de Penn está en etapas de la infancia", concluye, "pero es de esperar que prevenga la insuficiencia cardíaca congestiva en los pacientes, lo que resultará en vidas más saludables".
